номер 1, страница 163 - гдз по физике 9 класс учебник Исаченкова

1.Положительной или отрицательной будет работа силы тяжести, действующей на тело, движущееся вверх? Падающее вниз? Почему?

Объяснение:

Механическая работа определяется по формуле: $$A = F \cdot s \cdot \cos\alpha$$ где $F$ — модуль действующей силы, $s$ — модуль перемещения тела, а $\alpha$ — угол между направлением вектора силы и направлением вектора перемещения. Сила тяжести $\vec{F}_{\text{тяж}}$ всегда направлена строго вертикально вниз (к центру Земли).

• При движении тела вверх: вектор перемещения $\vec{s}$ направлен вверх, а вектор силы тяжести $\vec{F}_{\text{тяж}}$ направлен вниз. Векторы противоположно направлены, следовательно, угол между ними равен $\alpha = 180^\circ$. Так как $\cos 180^\circ = -1$, то работа силы тяжести будет отрицательной: $$A = -F_{\text{тяж}} \cdot s < 0$$ Сила тяжести в этом случае препятствует движению тела.
• При падении тела вниз: вектор перемещения $\vec{s}$ и вектор силы тяжести $\vec{F}_{\text{тяж}}$ направлены в одну сторону (вниз). Угол между ними равен $\alpha = 0^\circ$. Так как $\cos 0^\circ = 1$, то работа силы тяжести будет положительной: $$A = F_{\text{тяж}} \cdot s > 0$$ В этом случае сила тяжести способствует движению тела.

Ответ: для тела, движущегося вверх, работа силы тяжести будет отрицательной; для падающего вниз — положительной.