Question

5.Подъемный кран поднял плиту  весом 2 кН на высоту 15 метров. а) Какую работу совершил кран?                                             [2]                                               

в) Какую работу совершил кран, если известно, что после поднятия плиты , он переместил груз еще на 20 метров                                                     [1]  

с) Постройте график зависимости силы от перемещения                     [2]                                                                                                       

Answer 1

а) Для решения этой задачи нам нужно воспользоваться формулой для вычисления работы:
Работа = Сила × Расстояние × cos(угол)
В данном случае, сила – это сила тяжести (вес плиты), расстояние – это высота подъема плиты, а угол равен 0, так как плита поднимается вертикально.
Сначала нужно перевести вес плиты из кН в Н, умножив его на 1000 (1 кН = 1000 Н):
Сила = 2 кН × 1000 = 2000 Н
Теперь мы можем вычислить работу, подставив значения в формулу:
Работа = 2000 Н × 15 м × cos(0) = 30 000 Дж

Ответ: Кран совершил работу в 30 000 Дж.

б) Если после поднятия плиты кран переместил груз еще на 20 метров, то нам нужно учесть этот дополнительный путь при вычислении работы.
Сначала найдем новую высоту подъема плиты, сложив исходную высоту (15 м) и дополнительное перемещение (20 м):
Новая высота = 15 м + 20 м = 35 м
Теперь мы можем вычислить новую работу, подставив новую высоту в формулу:
Работа = 2000 Н × 35 м × cos(0) = 70 000 Дж

Ответ: Кран совершил работу в 70 000 Дж, если переместил груз еще на 20 метров.

в) Для построения графика зависимости силы от перемещения нужно на оси абсцисс (горизонтальной оси) откладывать перемещение (расстояние, м), а на оси ординат (вертикальной оси) откладывать силу (Н).
На графике будет видно, как сила тяжести меняется в зависимости от расстояния. В данном случае сила будет постоянной, так как груз поднимается вертикально и сила тяжести не меняется.