Определите, в каких случаях совершается работа? 1. Книга лежит на горизонтальной поверхности. 2. Книга катится по наклонной поверхности стекла. 3. Пассажир сидит в едущем поезде. 4. Пассажир сидит в неподвижном поезде.

Решение:

Работа совершается, когда на тело действует сила, и тело перемещается под действием этой силы. В физике работа (A) вычисляется по формуле: \( A = F \cdot s \cdot \cos \alpha \), где \( F \) — сила, \( s \) — перемещение, \( \alpha \) — угол между направлением силы и перемещения.

Рассмотрим каждый случай:

1. Книга лежит на горизонтальной поверхности. Сила тяжести действует вниз, сила реакции опоры — вверх. Если книга просто лежит, то перемещения нет (\( s = 0 \)), следовательно, работа не совершается.
2. Книга катится по наклонной поверхности стекла. На книгу действует сила тяжести (частично), сила трения и сила реакции опоры. Поскольку книга перемещается (катится), работа совершается.
3. Пассажир сидит в едущем поезде. Пассажир находится внутри поезда, который движется. Его тело тоже движется вместе с поездом. Хотя пассажир сидит, он перемещается вместе с поездом, поэтому работа совершается (например, работа силы трения, удерживающей пассажира на месте относительно поезда).
4. Пассажир сидит в неподвижном поезде. Перемещения нет (\( s = 0 \)), поэтому работа не совершается.

Ответ: Работа совершается в случаях 2 и 3.