Рассчитайте, какую механическую работу вы совершаете, равномерно проходя 1 км пути по горизонтальной дороге. Результаты запишите в тетрадь.
Указание. Человек, равномерно идя по ровному горизонтальному пути, совершает примерно 0,05 той работы, которая требовалась бы для поднятия этого человека на высоту, равную длине пути.

Для решения задачи потребуется понимание нескольких ключевых теоретических понятий из механики, таких как работа, сила и высота. Здесь детально разберем теоретическую основу решения задачи на примере.

1. Понятие механической работы Механическая работа — это физическая величина, которая характеризует процесс действия силы на тело, приводящий к его перемещению. Работа обозначается буквой $A$ и рассчитывается по формуле: $$ A = F \cdot s \cdot \cos\alpha $$ где:
   • $A$ — механическая работа (в Джоулях, $ \text{Дж} $),
   • $F$ — сила, приложенная к телу (в Ньютонах, $ \text{Н} $),
   • $s$ — путь, пройденный телом (в метрах, $ \text{м} $),
   • $ \alpha $ — угол между направлением силы $F$ и направлением движения тела.

Если сила направлена вдоль направления движения ($\alpha = 0^\circ$), то $\cos\alpha = 1$, и формула упрощается:
$$ A = F \cdot s $$

1. Работа при подъеме на высоту Когда тело поднимается вертикально вверх, работа совершается против силы тяжести. Сила тяжести определяется как: $$ F = m \cdot g $$ где:
   • $m$ — масса тела (в килограммах, $ \text{кг} $),
   • $g$ — ускорение свободного падения ($g \approx 9,8 \, \text{м/с}^2$).

Работа, совершаемая при подъеме тела на высоту $h$, рассчитывается по формуле:
$$ A = m \cdot g \cdot h $$
где $h$ — высота подъема (в метрах, $ \text{м} $).

1. Особенности движения человека по горизонтальной дороге Когда человек идет по горизонтальной дороге, он совершает работу, связанную с движением, преодолением сопротивления и взаимодействием с поверхностью. Однако, поскольку путь горизонтальный, работа против силы тяжести непосредственно не выполняется, и значение работы будет гораздо меньше, чем при подъеме на высоту, равную длине пути.

В данной задаче указано, что работа, совершаемая человеком при движении по горизонтальной дороге, составляет 0,05 от работы, которая потребовалась бы для подъема на высоту, равную длине пути. То есть:
$$ A_{\text{горизонт}} = 0,05 \cdot A_{\text{вверх}} $$

1. Обобщение
   Чтобы найти механическую работу, которую человек совершает, проходя 1 км по горизонтальной дороге, нужно:

   • Рассчитать работу, которая потребовалась бы для подъема человека на высоту, равную длине пути (1 км = 1000 м).
   • Умножить результат на коэффициент 0,05.

2. Единицы измерения и перевод

   • Масса человека должна быть задана в килограммах ($\text{кг}$).
   • Длина пути (высота для подъема) задается в метрах ($\text{м}$).
   • Ускорение свободного падения считается равным $9,8 \, \text{м/с}^2$.

С учетом всех этих теоретических основ можно приступить к расчету задачи.