Цепочка массой m = 15 г, собранная в клубок, лежит на гладком горизонтальном столе. Цепочку берут за один из концов и медленно поднимают вертикально, так что цепочка полностью распрямляется. При этом, чтобы верхний край цепочки оказался на высоте h = 1 м от поверхности стола, необходимо совершить работу не меньшую A = 0,12 Дж. Принимая ускорение свободного падения g = 10 м/с2, определите длину полностью распрямленной цепочки. ответ дайте в метрах (м), округлив его до десятых
A = F * s,
где A - работа (в данном случае предоставлено значение A = 0,12 Дж),
F - сила (которую мы должны определить),
s - путь, который равен изменению высоты h = 1 м.
Для нахождения силы, нам необходимо знать массу цепочки и ускорение свободного падения. В данном случае масса цепочки равна m = 15 г = 0,015 кг, а ускорение свободного падения g = 10 м/с².
По определению, сила может быть выражена как произведение массы на ускорение:
F = m * g.
Подставим известные значения:
F = 0,015 кг * 10 м/с² = 0,15 Н.
Теперь мы можем найти длину распрямленной цепочки, используя формулу для работы:
A = F * s.
Подставим известные значения:
0,12 Дж = 0,15 Н * s.
Разделим обе части уравнения на 0,15 Н:
s = 0,12 Дж / 0,15 Н ≈ 0,8 м.
Таким образом, длина полностью распрямленной цепочки составляет около 0,8 метра.