Стальной шарик на упругой нити поднимают вертикально вверх с постоянной скоростью. Определите работы силы упругости и силы тяжести, действующих на шарик при его подъёме на высоту h=1,0 м. Объём шарика / = 5,0 см³.
от

1 Ответ

Дано:
h = 1,0 м
V = 5,0 см³ = 5,0*10^(-6) м³
g = 9,81 м/с²

Найти:
Работу силы упругости (Aупр)
Работу силы тяжести (Aтяж)

Решение:
1. Найдем массу шарика:
m = ρ*V, где ρ - плотность материала шарика
m =  ρ*5,0*10^(-6), так как геометрия шарика неизвестна, плотность материала неизвестна, обозначим плотность как ρ, плотность ρ = m/V
m =  ρ*5,0*10^(-6)

2. Найдем работу силы тяжести:
Aтяж = m*g*h =  ρ*5,0*10^(-6)*9,81*1,0 =  4,905*10^(-5)*ρ Дж

3. Найдем работу силы упругости:
Так как шарик поднимается с постоянной скоростью, то сила упругости равна силе тяжести по модулю и направлена вверх.
Aупр = -Aтяж = -4,905*10^(-5)*ρ Дж

Ответ:
Работа силы упругости: Aупр = -4,905*10^(-5)*ρ Дж
Работа силы тяжести: Aтяж = 4,905*10^(-5)*ρ Дж
от