Вопрос:

Рабочий поднимает груз на высоту 15 м при помощи подвижного блока, прикладывая к верёвке силу 250 Н. Определите работу, которую совершает рабочий.

Ответ:

Решение:

При использовании подвижного блока для подъема груза сила, которую прикладывает рабочий, примерно в два раза меньше веса груза. Однако, работа, совершаемая рабочим, равна произведению приложенной силы на расстояние, на которое она перемещается. При использовании подвижного блока, чтобы поднять груз на высоту \( h \), рабочий должен протянуть верёвку на расстояние \( 2h \).

Формула работы: \( A = F \cdot s \).

  1. Рабочий прикладывает силу \( F = 250 \text{ Н} \).
  2. Высота подъема груза \( h = 15 \text{ м} \).
  3. Расстояние, на которое рабочий протягивает верёвку, \( s = 2h = 2 \cdot 15 \text{ м} = 30 \text{ м} \).
  4. Вычислим работу: \( A = 250 \text{ Н} \cdot 30 \text{ м} = 7500 \text{ Дж} \).
  5. Переведем работу в килоджоули: \( 7500 \text{ Дж} = 7.5 \text{ кДж} \).

Ответ: 7.5 кДж.