Какова механическая работа, выполненная строительным подъемником, поднимая груз массой 500 кг на высоту 10 м за первые

Хорошо, чтобы решить эту задачу, нам нужно разбить ее на две части: первая часть, когда груз поднимается с ускорением, и вторая часть, когда он движется равномерно. Найдем работу для каждой части по отдельности.

1. Часть 1: Подъемник поднимает груз расстоянием 10 м за первые 10 секунд с ускорением 1 м/с². Для этого мы можем использовать формулу для работы $W=F\cdot s$, где $W$ - работа, $F$ - приложенная сила, $s$ - перемещение.

На первом этапе, когда груз поднимается, сила, приложенная к грузу, равна силе тяжести $mg$, где $m$ - масса груза (500 кг) и $g$ - ускорение свободного падения (около 9.8 м/с²). Таким образом, приложенная сила будет равна $F=mg$.

Перемещение груза равно высоте подъема, то есть $s=10м$.

Подставляя эти значения в формулу, получим:

$$W_1=F\cdot s=mg\cdot s$$

$$W_1=500\text{кг}\cdot 9.8{\text{м/с}}^2\cdot 10\text{м}$$

$$W_1=49,000\text{Дж}$$

Таким образом, работа, выполненная подъемником в первой части, равна 49,000 Дж.

2. Часть 2: Груз движется равномерно на высоте 10 м. Когда груз движется с постоянной скоростью, работа, совершаемая на него, равна нулю, так как никакая сила не приложена в направлении движения.

Таким образом, работа, выполненная подъемником во второй части, равна 0 Дж.

Теперь, чтобы найти общую механическую работу, выполненную подъемником, мы просто должны сложить работу из первой и второй частей:

$$W_{\text{общая}}=W_1+W_2=49,000\text{Дж}+0\text{Дж}$$

$$W_{\text{общая}}=49,000\text{Дж}$$

Таким образом, общая механическая работа, выполненная строительным подъемником, поднимая груз массой 500 кг на высоту 10 м за первые 10 секунд с ускорением 1 м/с², а затем равномерно, составляет 49,000 Дж.