Номер §29 З 4 ГДЗ Физика 10 класс, Касьянов 2025, страница 131

§ З Потенциальная энергия

Землекоп, выкапывая яму глубиной 1 м, длиной 2 м и шириной 1 м, выбрасывает глину на уровень земли. Считая плотность глины равной 2⋅103 кг/м³, найдите изменение потенциальной энергии глины и минимальную работу, совершённую землекопом.

Решение

Дано: глубина  , длина  , ширина  ,  .
Найти: , .

Решение:

Объём вынутой глины равен объёму ямы:     .

Масса глины:    .

Нуль потенциальной энергии выберем на уровне земли. Пока глина лежала в яме, она заполняла объём прямоугольной формы, поэтому её центр тяжести находился на середине глубины, то есть на высоте   относительно уровня земли.

Потенциальная энергия глины в яме:     .

После выбрасывания глины на уровень земли её высота над нулевым уровнем принимается равной нулю: .

Изменение потенциальной энергии:

   .

Минимальная работа землекопа получается, если глину поднимают медленно и без потерь: тогда работа силы землекопа равна по модулю и противоположна по знаку работе силы тяжести. Работа силы тяжести   (формула ()), поэтому

  .

Ответ

  (увеличение); минимальная работа  .

Помогло?

Нет твоего задания?Сфоткай, и ДЗмэн решит за пару секунд.

Решить по фото