Какова масса рюкзака, который Таня несла на своей спине, если она вернулась с третьего этажа своего дома, поднявшись

Какова масса рюкзака, который Таня несла на своей спине, если она вернулась с третьего этажа своего дома, поднявшись на высоту 12 м и совершив работу в размере 3,6 кДж, учитывая что Таня весит 400 Н?
Глеб_8705

Глеб_8705

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать формулу для работы:

\(Работа = сила × путь\)

Прежде чем мы приступим к основной части задачи, нам нужно узнать работу, которую совершила Таня при подъеме на третий этаж.

Используем известные данные: высота подъема (h = 12 м) и работа (W = 3,6 кДж).

Так как работа равна произведению силы на путь, а сила противоположна силе тяжести и равна весу предмета, который поднимается, то:

\(Работа = Вес × Путь\)

Мы знаем, что работа равна 3,6 кДж, а путь - это высота подъема, равная 12 м. Подставим значения в формулу:

\[3,6 кДж = Вес × 12 м\]

Решим данное уравнение относительно массы рюкзака. Для начала, приведем единицы измерения массы и работы к системе СИ:

1 кДж = 1000 Дж
1 Дж = 1 Н × 1 м

Таким образом, получаем:

\[3,6 кДж = Вес × 12 м\]
\[3,6 × 1000 Дж = Вес × 12 м\]
\[3600 Дж = Вес × 12 м\]
\[Вес = \frac{{3600 Дж}}{{12 м}}\]

Для дальнейшего решения, нам потребуется знать значение ускорения свободного падения, которое примем равным 9,8 м/с².

Теперь мы можем выразить силу, действующую на рюкзак, через его массу:

\[Вес = масса × ускорение\]

Подставим полученное уравнение в наше предыдущее уравнение:

\[3600 Дж = (масса × ускорение) × 12 м\]

Разделим оба выражения на 12 м:

\[300 Дж = масса × ускорение\]

Теперь мы знаем, что масса умноженная на ускорение равна 300 Дж. Подставим значение ускорения свободного падения:

\[300 Дж = масса × 9,8 м/с²\]

Избавимся от единиц измерения энергии:

\[300 = масса × 9,8\]

Теперь мы можем выразить массу рюкзака:

\[масса = \frac{{300}}{{9,8}}\]

Подсчитываем выражение:

\[масса \approx 30,6\]

Таким образом, масса рюкзака, который Таня несла на своей спине, составляет примерно 30,6 кг.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello