راهنمایی کوتاه: کار نیروی وزن (گرانش) به مسیر بستگی ندارد و فقط به اختلاف ارتفاع عمودی بین دو نقطه بستگی دارد. برای محاسبهٔ آن باید ارتفاع عمودی بین نقطهٔ A و B را بدانیم.
گامبهگام:
- جرم جسم (موتور + موتورسوار) و شتاب گرانش داده شده است.
- کار نیروی وزن از A تا B برابر است با که در آن اختلاف ارتفاع عمودی بین A و B است (اگر B پایینتر از A باشد، کار مثبت و اگر بالاتر باشد، کار منفی است).
- در مسئله، مقدار داده نشده است. اگر سرعت اولیه و زاویهٔ پرتاب مشخص باشد، میتوان از معادلات حرکت پرتابی را پیدا کرد، اما در اینجا فقط تندی داده شده و شکل موجود نیست.
پاسخ نهایی: تا زمانی که اختلاف ارتفاع عمودی بین A و B مشخص نباشد، نمیتوان مقدار عددی کار را حساب کرد. لطفاً ارتفاع عمودی (فاصلهٔ قائم) بین دو نقطه را بگویید.
مثال مشابه: اگر ارتفاع عمودی باشد، کار برابر است با: .
اگر میخواهی بیشتر یاد بگیری: مطالعهٔ مبحث «قضیهٔ کار‑انرژی» و «کار نیروی پایستار» را پیشنهاد میکنم. در این مبحث یاد میگیری که کار نیروی وزن به مسیر بستگی ندارد.
