5. Альпинист поднялся в горах на высоту 400 м. Определите механическую работу, совершенную альпинистом при подъеме, если его масса вместе со снаряжением равна 80 кг. Положительную или отрицательную при этом он совершает работу?

Механическая работа (A), совершаемая альпинистом, определяется как произведение силы тяжести (F) на высоту (h), на которую он поднялся: $$A = F \cdot h$$ Сила тяжести (F) равна произведению массы (m) на ускорение свободного падения (g ≈ 9.8 м/с²): $$F = m \cdot g$$ В данном случае: m = 80 кг g ≈ 9.8 м/с² h = 400 м Сначала найдем силу тяжести: $$F = 80 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 = 784 \text{ Н}$$ Затем найдем работу: $$A = 784 \text{ Н} \cdot 400 \text{ м} = 313600 \text{ Дж} = 313.6 \text{ кДж}$$ Работа положительная, так как альпинист поднимается против силы тяжести. Ответ: Работа равна 313.6 кДж. Работа положительная.