Определить работу силы тяжести и силы натяжения троса подъемного крана, если при подъеме груза массой 100кг на высоту 1м ускорение 2м/с2 было направлено вниз.
от

1 Ответ

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.
от