Задача №833 Сборник задач по физике Лукашика и Ивановой
• Подъём груза массой кг осуществляется под действием постоянной силы, равной Н и направленной вертикально вверх. Какой потенциальной энергией будет обладать груз на высоте м? Какую работу совершит данная сила? Чему равна кинетическая энергия груза на этой высоте?
Дано:
\(m=20\,\text{кг}\)

\(F=400\,Н\)

\(h=15\,м\)

\(g=9.81\,{\text{м/с}}^{2}\)

\({E}_{п}=?\)

\(A=?\)

\({E}_{к}=?\)

Решение:
Потенциальная энергия груза
$${E}_{п}=m \cdot g \cdot h$$
$${E}_{п}=20\,\text{кг} \cdot 9.81\,{\text{м/с}}^{2} \cdot 15\,м=2943\,\text{Дж}$$
Работа силы
$$A={F}\cdot{h}$$
$$A={400\,Н}\cdot{15\,м}=6000\,\text{Дж}$$
Кинетическая энергия груза
$${E}_{к}=A-{E}_{п}$$
$${E}_{к}=6000\,\text{Дж}-2943\,\text{Дж}=3057\,\text{Дж}$$
Ответ: потенциальная энергия груза \(2943\) Дж, работа силы \(6000\) Дж, кинетическая энергия груза \(3057\) Дж.