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ボールの質量は3 kgです。それぞれのダイレクトに沿って2 mを移動すると、地球を発揮する重力によってこれについて行われた作業は何ですか?

各シナリオで重力によって行われた作業を計算する方法は次のとおりです。

仕事と重力の理解

* 作業: 作業は、力によってオブジェクトが特定の距離を移動させると行わ​​れます。計算されています:

* work(w)=力(f)×距離(d)×cos(θ)

*θは、力と運動方向の間の角度です。

* 重力: 地球の重力は、物体をその中心に向かって引っ張ります。この力は常に下向きです。

シナリオ

ボールが動く可能性のあるさまざまな方向を考えてみましょう。

1。まっすぐ上向:

*重力(f)は下向きで、変位(d)は上向きです。それらの間の角度は180度です。

* work =f×d×cos(180°)=-fd(cos(180°)=-1)

*重力によって行われる作業は負であり、重力は負の仕事をします。これは、重力がボールの上向きの動きに対して作用するためです。

2。まっすぐ下:

*重力(f)は下方にあり、変位(d)も下向きです。それらの間の角度は0度です。

* work =f×d×cos(0°)=fd(cos(0°)=1以降)

*重力によって行われる作業は正であり、重力は正の仕事をします。これは、重力がボールの動きと同じ方向に作用するためです。

3。水平に:

*重力(f)は下向きで、変位(d)は水平です。それらの間の角度は90度です。

* work =f×d×cos(90°)=0(cos(90°)=0以降)

*力は運動方向に垂直に作用するため、重力によって作業は行われません。

作業の計算

特定の値を取得するには、ボールに作用する重力を知る必要があります。使用することを計算できます。

*力(f)=質量(m)×重力による加速(g)

* g =9.8 m/s²(ほぼ)

上向きおよび下向きのシナリオの値をプラグインしましょう。

* f =3 kg×9.8 m/s²=29.4 n

* 上方:

* work =-fd =- (29.4 n)×2 m =-58.8 j

* 下方:

* work =fd =(29.4 n)×2 m =58.8 j

要約

* 上方: 重力によって行われる作業は-58.8 j(ネガティブワーク)です。

* 下方: 重力によって行われる作業は58.8 j(肯定的な作業)です。

* 水平に: 重力によって行われる作業は0 j(作業なし)です。

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