Задание 3 ЕГЭ по физике · задача 354CDE
Тело массой 0,1 кг вращается в горизонтальной плоскости на нити длиной 1 м. Чему равна работа силы тяжести за один оборот вращения тела?
Показать ответ и разбор
Ответ: 0 Дж
Разбор
Сила тяжести всегда направлена вертикально вниз, а тело движется строго в горизонтальной плоскости. За один полный оборот вектор перемещения описывает окружность, лежащую в горизонтальной плоскости, поэтому угол между силой тяжести и любым элементарным перемещением равен 90°.
Работа силы тяжести:
$W =$ ∫ $F \cdot dr = mg \cdot$ ∫ $cos(90°) dr = 0$
Или проще: за полный оборот вертикальное перемещение равно нулю, а сила тяжести постоянна, значит работа равна нулю. Нить удерживает тело на постоянной высоте, поэтому сила тяжести не совершает работы.
Работа силы тяжести:
$W =$ ∫ $F \cdot dr = mg \cdot$ ∫ $cos(90°) dr = 0$
Или проще: за полный оборот вертикальное перемещение равно нулю, а сила тяжести постоянна, значит работа равна нулю. Нить удерживает тело на постоянной высоте, поэтому сила тяжести не совершает работы.