дано:
масса груза m = 100 кг
высота подъема h = 1 м
ускорение a = 2 м/с² (направлено вниз)
ускорение свободного падения g = 9,81 м/с²
найти:
работу силы тяжести W_тяжести и работу силы натяжения троса W_натяжения.
решение:
1. Рассчитаем вес груза (силу тяжести):
F_тяжести = m * g = 100 кг * 9,81 м/с² = 981 Н.
2. Поскольку ускорение направлено вниз, сила натяжения будет меньше веса груза. Сила натяжения рассчитывается как:
F_натяжения = F_тяжести - m * a.
Подставим известные значения:
F_натяжения = 981 Н - 100 кг * 2 м/с² = 981 Н - 200 Н = 781 Н.
3. Работа силы натяжения троса:
W_натяжения = F_натяжения * h = 781 Н * 1 м = 781 Н·м = 781 Дж.
4. Работа силы тяжести рассчитывается как:
W_тяжести = - F_тяжести * h = - 981 Н * 1 м = -981 Н·м = -981 Дж.
ответ:
Работа силы натяжения троса составляет 781 Дж, а работа силы тяжести составляет -981 Дж.