Під час піднімання вантажу масою 30 кілограм здійсне на роботу 3,2 кДж.Вантаж піднімався зі стану спокою рівноприскорено на висоту 10 м.Знайти прискорення вантажу
ПОЖАЛУСТА ПОМОГИТЕ!!!!
Ответы на вопрос
Ответ:
Робота, яка здійснюється під час підняття вантажу, дорівнює зміні потенціальної енергії вантажу:
```
W = ΔU
```
де:
* W - робота
* ΔU - зміна потенційної енергії
Зміна потенційної енергії вантажу дорівнює:
```
ΔU = mgh
```
де:
* m - маса вантажу
* g - прискорення вільного падіння (9,8 м/с²)
* h - висота підйому вантажу
Тому:
```
W = mgh
```
З іншого боку, робота, яка здійснюється під час підняття вантажу, дорівнює:
```
W = Fs
```
де:
* F - сила, яка здійснює роботу
* s - шлях, який проходить вантаж
У нашому випадку сила, яка здійснює роботу, дорівнює силі тяжіння, що діє на вантаж:
```
F = mg
```
Тому:
```
W = mgs
```
Оскільки робота є величиною сталою, то:
```
mgs = mgh
```
звідки:
```
s = gh
```
Швидкість вантажу в кінці підйому дорівнює:
```
v = √(2gh)
```
Тоді прискорення вантажу дорівнює:
```
a = v/t
```
де:
* t - час підйому вантажу
Звідси:
```
a = √(2gh) / t
```
Оскільки вантаж піднімався рівноприскорено, то час підйому вантажу дорівнює:
```
t = h / v
```
Тому:
```
a = √(2gh) / (h / v)
```
звідки:
```
a = √(2gv)
```
Відповідно до умов задачі:
* m = 30 кг
* h = 10 м
* W = 3,2 кДж
Відповідно до формули:
```
a = √(2gv) = √(2 * 9,8 м/с² * 3,2 кДж / 30 кг) = 4,8 м/с²
```
Отже, прискорення вантажу дорівнює 4,8 м/с².