Заполните предложения (не учитывайте вес рычага). Чтобы поднять объект массой 3 кг на высоту _ м, необходимо совершить

Первое предложение: Чтобы поднять объект массой 3 кг на высоту \(h\) м, необходимо совершить работу в размере 3 Дж.

При подъеме объекта на высоту \(h\), работа, совершаемая против силы тяжести, вычисляется по формуле:

\[Р = m \cdot g \cdot h\]

где \(m\) - масса объекта (3 кг), \(g\) - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с²), \(h\) - высота подъема.

Подставляя известные значения в формулу, получаем:

\[3 = 3 \cdot 9,8 \cdot h\]

\[h = \frac{3}{3 \cdot 9,8} = \frac{1}{9,8} \approx 0,102 \ м\]

Таким образом, чтобы поднять объект массой 3 кг на высоту 0,102 м, необходимо совершить работу в размере 3 Дж.

Второе предложение: Чтобы поднять коробку массой 3 кг с рычага, необходимо приложить усилие не менее \(F\) Н на расстоянии \(d\) м.

При подъеме коробки с рычага, связанного с опорой, момент сил должен быть равным нулю. Момент силы определяется по формуле:

\[M = F \cdot d\]

где \(F\) - приложенная сила (искомое значение в предложении), \(d\) - расстояние от точки опоры до линии действия силы.

Поскольку момент силы должен быть равен нулю, то:

\[M_{\text{вес}} = M_{\text{усилие}}\]

\[m \cdot g \cdot d_{\text{вес}} = F \cdot d_{\text{усилие}}\]

Подставляя известные значения (масса объекта \(m = 3\) кг) и (расстояние до точки опоры при подъеме объекта \(d_{\text{вес}} = 0\)), получаем:

\[3 \cdot 9,8 \cdot 0 = F \cdot d_{\text{усилие}}\]

Очевидно, что если расстояние до точки опоры при подъеме объекта равно нулю, то для поднятия коробки не потребуется усилие. Таким образом, ответом на второе предложение будет: "не требуется".

Перечисленные выше объяснения и результаты позволяют нам составить следующее предложение:

Общая совершенная работа составляет 3 Дж, при этом для поднятия объекта массой 3 кг на высоту 0,102 м потребуется совершить указанную работу. Но чтобы поднять коробку массой 3 кг с рычага, необходимости в приложении усилия не возникнет.