Человек взялся за конец лежащего на земле однородного стержня длиной 2 м и массой 100 кг и медленно поднял этот конец на высоту 1 м. какую работу он совершил? 1) 50 дж 2) 100 дж 3) 200 дж 4) 500 дж

Для поднятия конца стержня необходимо совершить работу, равную 500 Дж. ️ Шаг 1: Определение высоты подъема центра масс Стержень является однородным, поэтому его центр масс находится ровно посередине длины. При подъеме одного конца стержня на высоту $h=1$ м другой конец остается на земле. Согласно свойству средней линии треугольника (или подобию треугольников), высота, на которую поднимется центр масс $h_c$, будет в два раза меньше высоты подъема конца стержня: $h_c=\frac{h}{2}$ $h_c=\frac{1}{2}=0,5\text{м}$ ️ Шаг 2: Расчет механической работы Так как стержень поднимают медленно, кинетическая энергия не изменяется, и совершенная работа $A$ равна изменению потенциальной энергии стержня. При расчете изменения потенциальной энергии протяженного тела учитывается перемещение его центра масс. Используем значение ускорения свободного падения $g\approx 10{\text{м/с}}^2$: $A=\Delta E_p=mg{h}_c$ $A=100\cdot 10\cdot 0,5=500\text{Дж}$ Ответ: Правильный вариант — 4) 500 дж. Укажите, требуется ли вам расчет момента силы, необходимого для удержания стержня в этом положении, или расчет работы при другом значении ускорения свободного падения?