Разница в гравитационном потенциале между поверхностью планеты и точкой выше 20 м составляет 16 Дж / кг. Работа, проделанная при перемещении 2-килограммовой массы на 8 м по склону в 60 ° от горизонтали,

Разница в гравитационном потенциале между поверхностью планеты и точкой выше 20 м составляет 16 Дж / кг. Работа, проделанная при перемещении 2-килограммовой массы на 8 м по склону в 60 ° от горизонтали,
Anonim

Ответ:

Требовалось 11 Дж.

Объяснение:

Сначала совет по форматированию. Если вы поставите скобки или кавычки около килограмма, это не отделит k от g. Итак, вы получаете # 16 Дж / (кг) #.

Давайте сначала упростим связь между гравитационным потенциалом и высотой. Потенциальная гравитационная энергия г час Так что это линейно связано с высотой.

# (16 Дж / (кг)) / (20 м) = 0,8 (Дж / (кг)) / м #

Таким образом, после того, как мы вычислим высоту, которую дает нам рампа, мы можем умножить эту высоту на # 0,8 (Дж / (кг)) / м # и на 2 кг.

Толкая эту массу на 8 м вверх по склону, вы получаете

#h = 8 м * sin60 ^ @ = 6,9 м # возвышения.

По принципу сохранения энергии прирост потенциальной энергии гравитации равен проделанной работе по перемещению массы вверх. Примечание: ничего не сказано о трении, поэтому мы должны притворяться, что его не существует.

Поэтому необходимая работа

# 0,8 (Дж / (кг)) / м * 6,9 м * 2 кг = 11,1 Дж ~ = 11 Дж #