GSO001 問題3

この問題は、「仕事の定義」と「仕事率の定義」の2つのステップで構成されています。

物体を一定の速さで引き上げるために必要な力 $F$ は、重力 $mg$ と等しくなります。物体を高さ $h$ まで移動させたときの仕事 $W$ は以下の式で表されます。

W = F \times h = mgh

数値を代入すると：

W = 25\ \text{kg} \times 9.8\ \text{m/s}^2 \times 12\ \text{m} = 2940\ \text{J}

仕事率 $P$ は、単位時間あたりに行われる仕事の量であり、仕事 $W$ をかかった時間 $t$ で割ることで求められます。

P = \frac{W}{t}

求めた $W$ と与えられた $t$ を代入すると：

P = \frac{2940\ \text{J}}{14\ \text{s}} = 210\ \text{W}

したがって、求める仕事率は $210$ となります。

答え：210

荷物の引き上げに必要な仕事率