Подъёмный кран равномерно поднимает груз массой 100 кг на высоту 20 м. Какую по модулю работу совершает при этом сила тяжести?

Решение:

Работа силы тяжести при равномерном подъеме груза равна:

\[ A_{тяж} = -mgh \]

где:

• \( m \) — масса груза (100 кг);
• \( g \) — ускорение свободного падения (примем \( g \approx 9.8 \) м/с², но для школьных задач часто используют \( g \approx 10 \) м/с²; здесь возьмем \( g = 10 \) м/с² для простоты расчетов);
• \( h \) — высота подъема (20 м).

Подставляем значения:

\[ A_{тяж} = -100 \text{ кг} \times 10 \text{ м/с}^2 \times 20 \text{ м} = -20000 \text{ Дж} \]

Работа силы тяжести отрицательна, так как сила тяжести направлена против направления движения.

Если требуется работа по модулю, то:

\[ |A_{тяж}| = 20000 \text{ Дж} = 20 \text{ кДж} \]

Ответ: 20 кДж.