Может ли работа силы тяжести равняться нулю? Почему?

При движении тела в горизонтальном направлении, работа силы тяжести равна нулю.

При движении тела по замкнутой траектории работа силы тяжести равна нулю.

Для примера рассмотрим контур, имеющий форму прямоугольника. При движении тела в горизонтальном направлении, работа силы тяжести равна нулю. Вектор перемещения направлен перпендикулярно вектору силы тяжести. При перемещении же по противолежащим вертикальным сторонам контура, сила тяжести совершает работу, равную по абсолютной величине, но противоположную по знаку. В одном случае вектор перемещения направлен так же, как вектор силы тяжести, а в другом — направлен в противоположную сторону. Это довольно логично, поскольку при движении тела вниз, сила тяжести ему «помогает», а при движении вверх — наоборот, мешает.

Мы можем сколь угодно усложнить эту траекторию, получив совершенно произвольный замкнутый контур.Но опять же, разбив все кривые на ломаные линии с горизонтальными и вертикальными участками, мы убедимся, что суммарная работа будет равна нулю.

Силы, обладающие такими свойствами, называются консервативными. То есть, консервативная сила — это такая сила, работа которой в замкнутом контуре равна нулю.