Краткое пояснение: В первом случае работа не совершается, т.к. нет перемещения. Во втором случае необходимо вычислить массу грунта и затем работу.
Пошаговое решение:
- a) Нет, ученик не совершает механическую работу, так как, хотя он и прикладывает силу для удержания портфеля, отсутствует перемещение портфеля в направлении действия силы.
- б) Шаг 1: Вычисляем массу грунта: \[ m = \rho V \], где \( \rho \) - плотность грунта, \( V \) - объем грунта.
- Шаг 2: Подставляем значения: \[ m = 1400 \cdot 14 = 19600 \) кг.
- Шаг 3: Вычисляем работу, совершаемую экскаватором: \[ A = mgh \], где \( m \) - масса грунта, \( g \) - ускорение свободного падения (приближенно 10 м/с2), \( h \) - высота подъема.
- Шаг 4: Подставляем значения: \[ A = 19600 \cdot 10 \cdot 5 = 980000 \) Дж = 980 кДж.
Ответ: а) Не совершает, б) 980 кДж.