номер 3, страница 163 - гдз по физике 9 класс учебник Исаченкова

3.Чему равна суммарная работа, которую совершила сила тяжести, действующая на брошенный вверх мяч, при его движении из точки бросания в верхнюю точку и обратно?

Решение:

Разобьем движение мяча на два этапа: подъем на максимальную высоту $h$ и возвращение обратно в исходную точку.

1.Движение вверх: мяч перемещается вертикально вверх на высоту $h$, а сила тяжести $F_{\text{тяж}} = mg$ направлена противоположно — вертикально вниз. Так как векторы силы и перемещения направлены в противоположные стороны (угол между ними равен $180^\circ$), работа силы тяжести отрицательна:
$$A_1 = -mgh$$

2.Движение вниз: при падении из верхней точки мяч перемещается вниз, и сила тяжести также направлена вниз. Векторы силы и перемещения сонаправлены (угол между ними равен $0^\circ$), поэтому работа силы тяжести положительна:
$$A_2 = mgh$$

Полная (суммарная) работа силы тяжести за всё время движения равна алгебраической сумме работ на каждом из участков:
$$A = A_1 + A_2 = -mgh + mgh = 0\text{ Дж}$$

Второй способ рассуждения: сила тяжести является потенциальной силой. Работа потенциальной силы по замкнутой траектории (когда начальное и конечное положения тела совпадают) всегда строго равна нулю.

Ответ: суммарная работа силы тяжести равна $0\text{ Дж}$.