Для испытания оборудования в условии перегрузок и невесомости контейнер с ним подбрасывают на высоту 125 м

          

2.3.3. Для испытания оборудования в условии перегрузок и невесомости контейнер с ним подбрасывают на высоту $125$ м пневматическим поршневым устройством, находящимся на дне вакуумной шахты. С какой силой действует поршень, подбрасывая контейнер, если при этом он выдвигается на длину $h = 1$ м, а масса контейнера с оборудованием $m = 2$ т?

Решение.

Поршневое устройство сообщает оборудованию запас кинетической энергии, которая, по закону сохранения механической энергии (в шахте вакуум), переходит в потенциальную энергию. Следовательно, работа силы поршневого устройства равна изменению потенциальной энергии

$Fh = mgH, \to F = mg\frac{H}{h}$.

Подставим численные значения

$F = 2 \cdot 10^3 кг \cdot 10\frac{H}{кг} \cdot \frac{125 м}{1 м} = 2,5 \cdot 10^6 H$.

Ответ: $F = 2,5 \cdot 10^6 H$