Ένας φοιτητής ρίχνει την ίδια μπάλα κατ 'ευθείαν προς τα πάνω σε ύψος 7,50 μ. Πόση δουλειά έκανε;
Κατανόηση των εννοιών
* Εργασία: Η εργασία γίνεται όταν μια δύναμη προκαλεί ένα αντικείμενο να μετακινηθεί μια ορισμένη απόσταση. Ο τύπος εργασίας είναι:
* Εργασία (w) =δύναμη (f) x απόσταση (d)
* δύναμη βαρύτητας: Η δύναμη που ενεργεί στην μπάλα είναι η βαρύτητα, η οποία την τραβά προς τα κάτω. Θα χρησιμοποιήσουμε την επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (G) που είναι περίπου 9,8 m/s2.
* Πιθανή ενέργεια: Καθώς η μπάλα ρίχνεται προς τα πάνω, κερδίζει δυνητική ενέργεια λόγω της θέσης της σε σχέση με το έδαφος. Αυτή η πιθανή ενέργεια είναι ίση με την εργασία για την ανύψωση της.
Υπολογισμοί
1. Βρείτε τη δύναμη της βαρύτητας στην μπάλα:
* Δύναμη (f) =μάζα (m) x επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (g)
* Χρειαζόμαστε τη μάζα της μπάλας για να υπολογίσουμε τη δύναμη. Ας υποθέσουμε ότι η μπάλα έχει μάζα 0,5 kg (θα χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε την πραγματική μάζα εάν δοθεί).
* F =0,5 kg * 9,8 m/s² =4,9 N (Newtons)
2. Υπολογίστε το έργο που έγινε:
* Εργασία (w) =δύναμη (f) x απόσταση (d)
* W =4.9 n * 7.50 m =36.75 j (joules)
απάντηση:
Ο φοιτητής έκανε περίπου 36.75 joules της εργασίας για να ρίξει την μπάλα σε ύψος 7,50 μέτρων.