№ 4. Дано: спортсмен со штангой; масса штанги m = 75 кг; высота, на которую спортсмен поднял штангу h = 2 м.Найти: Епот

Решение:

Чтобы найти полезную работу (Епот), нужно рассчитать работу, совершенную спортсменом при подъеме штанги. Эта работа равна изменению потенциальной энергии штанги.

Формула для расчета работы:

\( A = F \cdot h \)

Сила, которую должен приложить спортсмен, равна весу штанги. Вес \( (F) \) рассчитывается как масса \( (m) \) умноженная на ускорение свободного падения \( (g \approx 10 \text{ м/с}^2) \).

\( F = m \cdot g \)

\( F = 75 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с}^2 \) = \( 750 \text{ Н} \)

Теперь рассчитаем работу (полезную энергию):

\( E_{пот} = A = F \cdot h \)

\( E_{пот} = 750 \text{ Н} \cdot 2 \text{ м} \)

\( E_{пот} = 1500 \text{ Дж} \)

Ответ: Епот = 1500 Дж.