4. Альпинист поднялся на высоту 2 км. Определите механическую работу, совершенную альпинистом при подъеме, если его масса вместе со снаряжением равна 85 кг.

Решение:

Механическая работа (A) при подъеме равна произведению силы тяжести (F) на высоту (h): \( A = F \cdot h \).

Сначала найдем силу тяжести, которая действует на альпиниста. Сила тяжести \( F \) равна массе (m), умноженной на ускорение свободного падения (g ≈ 9.8 м/с², для простоты возьмем \( g = 10 \) м/с²): \( F = m \cdot g \).

Масса альпиниста \( m = 85 \) кг.

Сила тяжести: \( F = 85 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с}^2 = 850 \text{ Н} \).

Высота подъема \( h = 2 \) км = \( 2000 \) м.

Теперь рассчитаем работу: \( A = 850 \text{ Н} \cdot 2000 \text{ м} = 1 700 000 \text{ Дж} = 1700 \text{ кДж} = 1.7 \text{ МДж} \).

Ответ: 1 700 000 Дж (или 1700 кДж, или 1.7 МДж).