Rozwiązane

Trzech robotników - Wojtek Piotrek i marekwniosło na wyższe kondygnacje cegły składowane na poziomie parteru w nowo powstającego budynku Wojtek zniósł 30 cegieł na piąte piętro Piotrek 35 na czwarte a Marek 50 na tzrecie którzy z nich wykonali taką samą pracę polegającą na wzniesieniu cegieł ​.



Odpowiedź :

Praca jest równa przyrostowi energii potencjalnej cegieł i można ją opisać wzorem:

[tex]W=\Delta E = mg\Delta h[/tex]

Zatem praca zależy od masy cegieł i wysokości na jaką zostały wniesione. My w zadaniu nie znamy masy cegły, ani wysokości piętra, więc nie jesteśmy w stanie podać jaką pracę wykonał każdy z robotników w standardowych jednostkach. Możemy jednak wprowadzić sobie abstrakcyjną jednostkę piętrocegieł.

Żeby wyjaśnić jak działa ta jednostka wyobraźmy sobie, że jedna cegła waży 2 kg i jedno piętro to 2,5 metra. Wtedy praca jaką musimy włożyć we wniesienie 1 cegły o 1 piętro w górę wynosi 1 piętrocegłę, a wyrażając to w "normalnej jednostce" (czyli dżulach) otrzymujemy:

[tex]W = \Delta E = 2kg\cdot 10\frac{m}{s^2}\cdot 2,5 m= 50J[/tex]

To tylko taki wstęp teoretyczny, a teraz porównajmy pracę robotników

Wojtek wykonał pracę równą:

W1 = 30 cegieł * 5 piętro = 150 piętrocegieł

Piotrek wykonał pracę równą:

W2 = 35 cegieł * 4 piętro = 140 piętrocegieł

Marek wykonał pracę równą:

W3 = 50 cegieł * 3 piętro = 150 piętrocegieł

Taką samą pracę wykonali Wojtek i Marek.