Какова работа, совершаемая при перемещении груза массой 3 Н на расстояние 2 м вверх? Значение силы тяжести составляет

При перемещении груза массой 3 Н на расстояние 2 м вверх необходимо определить работу, которую нужно выполнить.

Работа \(W\) вычисляется по формуле:

\[W = F \cdot d \cdot \cos(\theta)\]

Где \(F\) - сила, действующая на объект, \(d\) - перемещение объекта и \(\theta\) - угол между направлением силы и направлением перемещения.

В данной задаче масса груза равна 3 кг. Мы знаем, что сила тяжести равна 10 Н/кг, так как каждый килограмм массы будет испытывать силу тяжести 10 Н.

Чтобы найти силу, действующую на груз, можно воспользоваться формулой \(F = m \cdot g\), где \(m\) - масса груза, а \(g\) - ускорение свободного падения (примерное значение равно 9,8 м/с^2).

Таким образом, сила, действующая на груз, будет равна:

\[F = m \cdot g = 3 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{Н/кг} = 30 \, \text{Н}\]

Теперь у нас есть все необходимые данные для вычисления работы. В данном случае, так как груз движется вверх, сила и перемещение направлены в разные стороны, поэтому угол \(\theta\) между ними составляет 180 градусов.

Подставляя полученные значения в формулу работы, получаем:

\[W = F \cdot d \cdot \cos(\theta) = 30 \, \text{Н} \cdot 2 \, \text{м} \cdot \cos(180^\circ)\]

Так как \(\cos(180^\circ)\) равен -1, получаем:

\[W = 30 \, \text{Н} \cdot 2 \, \text{м} \cdot (-1) = -60 \, \text{Дж}\]

Ответ: работа, совершаемая при перемещении груза массой 3 Н на расстояние 2 м вверх, составляет -60 Дж (джоулей).