2. В каком из приведенных случаев совершается работа? 1. Книга лежит на столе. 2. На гладкой горизонтальной поверхности катится шарик. 3. Лифт поднимает пассажира.

Объяснение:

Работа совершается, когда есть сила и перемещение под действием этой силы.

• 1. Книга лежит на столе: сила тяжести действует, но перемещения нет (или сила, удерживающая книгу, действует, но перемещения нет). Работа не совершается.
• 2. На гладкой горизонтальной поверхности катится шарик: сила трения (если есть) или другая сила может вызывать движение, но в условии не сказано, что сила действует НА шарик для его перемещения. Если же шарик катится по инерции, то внешняя работа не совершается. Если предположить, что шарик толкают, то работа совершается. Однако, если сила действует перпендикулярно перемещению (например, сила реакции опоры), то работа не совершается. В данном случае, чтобы шарик катился, должна действовать какая-то сила, иначе он бы остановился из-за трения (даже на гладкой поверхности оно есть). Но если предположить, что это движение по инерции, то работа внешней силы не совершается.
• 3. Лифт поднимает пассажира: сила, с которой лифт тянет вверх, действует на пассажира, и пассажир перемещается вверх. Работа совершается.

Наиболее однозначно работа совершается в третьем случае.

Если рассматривать второй случай как движение под действием внешней силы (например, толчок), то работа совершается. Но если это движение по инерции, то нет. В задачах такого типа обычно подразумевается, что сила действует и вызывает перемещение.

Давайте пересмотрим второй случай. Если шарик катится, значит, была какая-то начальная сила, которая его разогнала. Но если сила все время действует, то работа совершается. Если же он катится по инерции, то работа совершается только силой трения (отрицательная работа, если мы говорим о полной работе). Но если вопрос о том, совершается ли работа *какой-либо* силой, то надо быть точнее.

Переосмысление:

Работа совершается, если сила приложена и есть перемещение вдоль направления силы.

1. Книга лежит на столе. Сила тяжести действует вниз, но перемещения нет. Работа силы тяжести = 0. Сила, с которой стол поддерживает книгу, действует вверх, но перемещения нет. Работа этой силы = 0.
2. На гладкой горизонтальной поверхности катится шарик. Если шарик катится по инерции, то внешняя сила, совершающая работу, отсутствует. Если же его кто-то толкает, то сила толкания совершает работу. Обычно в таких задачах подразумевается, что сила все время действует. Но формулировка «катится» может означать движение по инерции.
3. Лифт поднимает пассажира. Сила тяги лифта действует вверх, перемещение вверх. Работа совершается.

Наиболее точный вариант - только 3.

Однако, если рассмотреть второй случай как движение, вызванное силой, то работа совершается. Если предположить, что шарик катится, значит, на него действует какая-то сила (не обязательно сила трения, может быть, его толкают). Если бы не было внешней силы, он бы остановился.

Давайте исходить из классического определения: работа = сила * перемещение * cos(угла между ними).

1. Сила тяжести (вниз), сила опоры (вверх). Перемещение горизонтальное. Угол 90 градусов. Работа = 0.
2. Сила, толкающая шарик (горизонтально), перемещение (горизонтально). Угол 0 градусов. Работа совершается.
3. Сила тяги лифта (вверх), перемещение (вверх). Угол 0 градусов. Работа совершается.

Таким образом, работа совершается в случаях 2 и 3.

Правильный ответ: Е. 2,3.