احسب الشغل اللازم لرفع حجر جيري يزن ١٠٠٠٠ نيوتن مسافة ١٥٠ مترا

احسب الشغل اللازم لرفع حجر جيري يزن ١٠٠٠٠ نيوتن مسافة ١٥٠ مترا.

الإجابة الصحيحة هي : ش = ق × ف = 100000 × 150 = 1500000 جول.

يمكن حساب الشغل باستخدام المعادلة التالية:

“`
W = F × d
“`

حيث:

W هو الشغل (بالجول)
F هي القوة المؤثرة على الجسم (بالنيوتن)
d هي المسافة التي يتحرك بها الجسم (بالمتر)

حساب الشغل اللازم لرفع حجر جيري يزن 10000 نيوتن مسافة 150 متر

1. وزن الحجر الجيري

وزن الحجر الجيري هو القوة التي تؤثر على الجسم بسبب الجاذبية الأرضية. يمكن حساب الوزن باستخدام المعادلة التالية:

“`
W = m × g
“`

حيث:

W هو الوزن (بالنيوتن)
m هي كتلة الجسم (بالكيلوجرام)
g هو تسارع الجاذبية الأرضية (9.8 م/ث2)

باستخدام هذه المعادلة، يمكننا حساب وزن الحجر الجيري على النحو التالي:

“`
W = 10000 كجم × 9.8 م/ث2 = 98000 نيوتن
“`

2. المسافة التي سيرفع بها الحجر الجيري

المسافة التي سيرفع بها الحجر الجيري هي 150 مترًا.

3. اتجاه القوة المؤثرة على الحجر الجيري

الاتجاه الذي تؤثر فيه القوة على الحجر الجيري هو عموديًا لأعلى، عكس اتجاه الجاذبية الأرضية.

4. حساب الشغل

باستخدام المعادلة W = F × d، يمكننا حساب الشغل اللازم لرفع الحجر الجيري على النحو التالي:

“`
W = 98000 نيوتن × 150 متر = 14700000 جول
“`

5. تحويل الجول إلى وحدات أخرى

يمكن تحويل الجول إلى وحدات أخرى للطاقة، مثل السعرات الحرارية أو وحدات الطاقة الحصانية.

1 جول = 0.239 سعرة حرارية
1 جول = 2.778 × 10-7 وحدة طاقة حصانية

لذلك، فإن الشغل اللازم لرفع الحجر الجيري يساوي:

“`
14700000 جول = 3489.6 سعرة حرارية
14700000 جول = 0.21 وحدة طاقة حصانية
“`

6. استخدام أدوات رفع

يمكن استخدام أدوات الرفع، مثل الرافعات أو الروافع، لتقليل القدر اللازم من القوة لرفع الحجر الجيري. يتم تحقيق ذلك عن طريق زيادة المسافة التي يتحرك بها الجسم لتقليل القوة اللازمة.

7. العوامل التي تؤثر على الشغل

هناك العديد من العوامل التي يمكن أن تؤثر على الشغل المطلوب لرفع الحجر الجيري، مثل:

حجم وكتلة الحجر الجيري
المسافة التي سيرفع بها الحجر الجيري
اتجاه القوة المؤثرة على الحجر الجيري
معدل رفع الحجر الجيري
وجود أي احتكاك أو مقاومة أخرى

الشغل المطلوب لرفع حجر جيري يزن 10000 نيوتن مسافة 150 مترًا هو 14700000 جول. يمكن استخدام أدوات الرفع لتقليل القدر اللازم من القوة لرفع الحجر الجيري. ישנם العديد من العوامل التي يمكن أن تؤثر على الشغل المطلوب لرفع الحجر الجيري، مثل حجمه ووزنه والمسافة التي سيرفع بها.