Решение задачи по физике: Работа силы тяжести и кинетическая энергия

Ниже приведены основные определения и формулы по теме механической работы и энергии, оформленные для записи в тетрадь. 1. Работа (механическая работа) Работа — это физическая величина, равная произведению модуля силы, действующей на тело, на модуль перемещения, совершенного телом под действием этой силы. Формула: \[ A = F \cdot s \cdot \cos\alpha \] Где: \( A \) — работа; \( F \) — сила; \( s \) — перемещение; \( \alpha \) — угол между направлением силы и перемещения. 2. Единицы измерения В системе СИ работа измеряется в Джоулях (Дж). \[ [A] = 1 \text{ Дж} = 1 \text{ Н} \cdot \text{м} \] Один Джоуль — это работа, совершаемая силой в 1 Ньютон при перемещении тела на расстояние 1 метр. 3. Кинетическая энергия Кинетическая энергия — это энергия, которой обладает тело вследствие своего движения. Она зависит от массы тела и его скорости. Формула: \[ E_k = \frac{m \cdot v^2}{2} \] Где: \( m \) — масса тела; \( v \) — скорость тела. 4. Работа силы тяжести Работа силы тяжести не зависит от формы траектории и определяется только начальным и конечным положением тела по вертикали. Формула: \[ A_{тяж} = m \cdot g \cdot (h_1 - h_2) \] Или, если тело падает с высоты \( h \) до нулевого уровня: \[ A_{тяж} = m \cdot g \cdot h \] Где: \( m \) — масса тела; \( g \) — ускорение свободного падения; \( h_1 \) — начальная высота; \( h_2 \) — конечная высота.