В каких случаях совершается механическая работа 1) автомобиль равномерно движется по дороге 2) ребёнок...

1) Механическая работа совершается, когда человек поднимается по дистанции.

1) Механическая работа совершается в случае, когда автомобиль равномерно движется по дороге. В этом случае двигатель автомобиля совершает работу, преодолевая силы сопротивления, такие как сила трения и сила сопротивления воздуха. 3) Механическая работа также совершается, когда человек поднимается по дистанции. В этом случае человек преодолевает силу тяжести, совершая работу против нее. 2) Ребенок, который держит в руках яблоко, не совершает механической работы, так как яблоко не двигается и не преодолевает какие-либо силы сопротивления. 4) Мальчик, который читает книгу, также не совершает механической работы, так как книга находится в покое и не подвергается воздействию какой-либо внешней силы.

Механическая работа в физике определяется как произведение силы, приложенной к телу, на перемещение этого тела в направлении силы. Формула для работы ( W ) имеет вид:

[ W = F \cdot s \cdot \cos(\theta) ]

где:

• ( F ) — сила,
• ( s ) — перемещение,
• ( \theta ) — угол между направлением силы и направлением перемещения.

Рассмотрим каждый из приведённых случаев:

1. Автомобиль равномерно движется по дороге:

   • В этом случае автомобиль движется с постоянной скоростью, что означает, что его ускорение равно нулю. Это значит, что сила тяги, действующая на автомобиль, уравновешивает силу сопротивления (например, трение и сопротивление воздуха). Несмотря на то, что ускорения нет, механическая работа совершается, потому что автомобиль перемещается под действием силы тяги. Работа равна произведению силы тяги на пройденное расстояние.

2. Ребёнок держит в руках яблоко:

   • Здесь яблоко находится в покое в руках ребёнка. Сила тяжести действует на яблоко вниз, и ребёнок прикладывает равную по величине и противоположную по направлению силу вверх, чтобы удерживать его. Однако, поскольку яблоко не перемещается, перемещение ( s = 0 ), и механическая работа не совершается. ( W = F \cdot 0 = 0 ).

3. Человек поднимается по лестнице:

   • В этом случае человек поднимается вверх, преодолевая силу тяжести. Сила, прикладываемая человеком, направлена вверх, и перемещение также происходит вверх. Здесь совершается механическая работа, которая равна произведению силы, необходимой для подъёма (равной весу человека), на высоту подъёма. Если обозначить массу человека как ( m ), ускорение свободного падения как ( g ), а высоту подъёма как ( h ), то работа будет ( W = m \cdot g \cdot h ).

4. Мальчик читает книгу:

   • В процессе чтения книги мальчик не совершает значительного перемещения при приложении силы. Даже если он держит книгу в руках, это аналогично случаю с ребёнком, держащим яблоко. Перемещения практически нет, следовательно, механическая работа не совершается.

Подводя итог:

• Механическая работа совершается в случаях, когда автомобиль движется равномерно по дороге (1) и человек поднимается по лестнице (3).
• Механическая работа не совершается в случаях, когда ребёнок держит яблоко (2) и мальчик читает книгу (4).