Какую работу надо совершить, чтобы поднять со дна реки до поверхности воды камень массой 3 кг и обьемом 1,2 дм кубических? Глубина реки 4 м. Сопротивлением воды можно пренебречь.

Дано:

m = 3 килограмма - масса камня, лежащего на дней реки;

h = 4 метра - глубина реки;

V = 1,2 дм³ (кубических дециметра) - объем камня;

g = 10 Н/кг (Ньютон на килограмм) - ускорение свободного падения;

ro = 1000 кг/м³ (килограмм на кубический метр) - плотность воды.

Требуется определить A (Джоуль) - работу, которую необходимо совершить чтобы поднять камень со дна реки.

Переведем единицы измерения объема в систему СИ:

V = 1,2 дм³ = 1,2 * 10^-3 м³ (метр кубический).

Тогда, с учетом того, что подъем камня будет осуществляться равномерно, сила, которую необходимо приложить, будет равна:

F = m * g - ro * V * g = g * (m - ro * V) = 10 * (3 - 1000 * 1,2 * 10^-3) = 10 * (3 - 1,2) =

= 10 * 1,8 = 18 Ньютон.

Тогда работа будет равна:

A = F * h = 18 * 4 = 72 Джоуля.

Ответ: чтобы поднять камень со дна реки, необходимо приложить работу, равную 72 Джоуля.