В какой из следующих ситуаций происходит механическая работа: электровоз перемещает вагоны на запасной путь

1. В данной ситуации механическая работа происходит, так как электровоз перемещает вагоны на запасной путь. При этом электровоз приложил усилие к вагонам и их положение изменилось.

2. В данной ситуации механическая работа не происходит, так как прицеливание в мишень в тренажерном зале не связано с перемещением объекта. Хотя человек в данном случае может совершать работу другого типа - внутреннюю работу для поддержания позиции и прицеливания.

3. В данной ситуации механическая работа не происходит, так как чтение книги на диване не связано с приложением усилий к перемещению объекта.

Условием определения выполнения механической работы телом является его движение по инерции при действии на него силы. То есть, если на тело действует сила, и оно при этом движется по направлению этой силы, то механическая работа будет выполнена. Если же тело движется без воздействия силы, то механическая работа не будет совершена.

Когда на тело действует большая сила и его путь длиннее, оно совершает больше работы. В механике работа \(W\) определяется как произведение силы \(F\), приложенной к телу, на путь \(d\), по которому это тело движется в направлении силы. Таким образом, при большей силе и длиннее пути, работа будет больше: \[W = F \cdot d\].

Отрицательная работа происходит в случаях, когда сила и перемещение объекта направлены в противоположных направлениях. Например, если объект движется в одном направлении, а сила, приложенная к нему, направлена в противоположном направлении, то работа, совершаемая этой силой, будет отрицательной.