2. При подъеме лифта сила натяжения троса F= 4,0 кН. Определите, какую работу совершает эта сила при подъеме лифта на высоту h = 20 м.

Разбор задания:

Нам нужно рассчитать работу, которую совершает сила натяжения троса при подъеме лифта. Работа силы вычисляется по формуле:

A = F ⋅ s ⋅ cos(α)

Где:

• A — работа силы;
• F — величина силы;
• s — перемещение;
• α — угол между вектором силы и вектором перемещения.

Дано:

• Сила натяжения троса (F) = 4,0 кН = 4000 Н
• Высота подъема (s) = 20 м

Решение:

При подъеме лифта сила натяжения троса направлена вверх, и перемещение лифта также направлено вверх. Следовательно, угол между силой и перемещением равен 0 градусов (α = 0°). Косинус 0 градусов равен 1 (cos(0°) = 1).

Подставляем значения в формулу работы:

A = F ⋅ s ⋅ cos(α) = 4000 Н ⋅ 20 м ⋅ 1

A = 80000 Дж

Переведем Джоули в килоджоули:

80000 Дж = 80 кДж

Ответ: 80 кДж