Question

С помощью системы, состоящей из подвижного и неподвижного блоков, равномерно подняли груз весом Р=1,4 кн на некоторую высоту. Определите модуль силы, с которой действовали во время подъёма на свободный конец верёвки ,если коэффициент полезного действия установки n=70% .Коэффициент g принять равным 10Н/кг

Answer 1

Дано:

P - масса груза = 1,4 кН = 1400 Н

n - КПД установки = 0,7 = 70%

g - ускорение свободного падения = 10 Н/кг

Нам необходимо найти модуль силы F, с которой воздействовали на верёвку для подъёма груза.

Рассмотрим равновесие сил:

Сила, действующая на верёвку (F) равна весу груза (P):

F = P = 1400 Н

Учитывая КПД (n), мы можем написать:

Полезная работа = Общая работа * КПД

A = F * h = P * h * n

где:

А - полезная работа, Дж

h - подъем груза, м

F = P/n = 1400/0,7 = 2000 Н

Ответ: модуль силы, с которой действовали на свободный конец верёвки, равен 2000 Н.

Answer 2

Для решения данной задачи, необходимо воспользоваться формулой для определения работы и закона сохранения энергии.

1. Работа, совершаемая при подъеме груза: Работа (W) = Сила (F) × Путь (d)

Поскольку груз поднимается равномерно, сила F, с которой действуют на свободный конец веревки, будет равна весу груза P (F = P). Также, по условию, коэффициент полезного действия установки равен 70%, что означает, что полезная работа будет равна 70% от полной работы. Тогда, полная работа (Wполная) равна:

Wполная = P × d

2. Закон сохранения энергии: Полная работа (Wполная) = Потенциальная энергия (ПЭ) = m × g × h

где m - масса груза, g - ускорение свободного падения, h - высота подъема груза.

Теперь мы можем объединить эти две формулы, чтобы определить силу, с которой действовали на свободный конец веревки:

P × d = m × g × h

Так как P = 1,4 кН = 1400 Н, и g = 10 Н/кг, мы можем перейти к единицам измерения СИ:

P = 1400 Н g = 10 Н/кг

Также, нам необходимо знать массу груза (m) и высоту подъема (h). Если у вас есть эта информация, пожалуйста, предоставьте ее, чтобы я мог продолжить расчеты.