Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 2

Δεδομένα
\(h=4m\) \(W=2800J\) \(g=10m/s^2\)
Ζητούμενα
\(m=?\)

Για να βρούμε τη μάζα πρέπει πρώτα να βρούμε το βάρος, το οποίο θα είναι ίσο με τη δύναμη F του εδάφους στον ορειβάτη, που παράγει έργο 2800J. Αναλυτικά:

\(W=F\cdot\Delta x\) \(W=F\cdot h\) \(\displaystyle F=\frac{W}{h}\) \(\displaystyle F=\frac{2800J}{4m}=700N\)

Ο ορειβάτης όσο ανεβαίνει ισορροπεί, άρα με βάση τον πρώτο νόμο του Νεύτωνα,

\(F_{o\lambda}=0\) \(B=F\) \(B=700N\)

Επομένως μπορούμε να υπολογίσουμε και τη μάζα του ορειβάτη από τον τύπο:

\(B=mg\) \(\displaystyle m=\frac{B}{g}\) \(\displaystyle m=\frac{700N}{10m/s^2}=70kg\)

Επομένως, \(\boxed{m=70kg}\)

Σημείωση: Αφού όλες οι μονάδες μέτρησης των δεδομένων είναι στο SI, τα ζητούμενα φυσικά μεγέθη προκύπτουν και αυτά με τις μονάδες μέτρησής τους στο SI.