Question

4. Груз поднимают на высоту h=12 м с помощью неподвижного блока, действуя на веревку силой F = 400 Н. КПД установки n=75%. Вычислите совершённую работу по поднятию груза и массу груза.

Answer 1

Ответ:

Для решения задачи воспользуемся формулой для расчёта работы:

W = F * h * n

где W - совершённая работа, F - приложенная сила, h - высота подъёма, n - КПД установки.

Подставляя известные значения, получаем:

W = 400 Н * 12 м * 0,75 = 3600 Дж

Таким образом, совершённая работа по поднятию груза составляет 3600 Дж.

Чтобы найти массу груза, воспользуемся формулой для потенциальной энергии:

Ep = m * g * h

где Ep - потенциальная энергия, m - масса груза, g - ускорение свободного падения (примем его равным 9,8 м/с²), h - высота подъёма.

Подставляя известные значения, получаем:

m = Ep / (g * h) = W / (g * h) = 3600 Дж / (9,8 м/с² * 12 м) ≈ 30,6 кг

Таким образом, масса груза составляет примерно 30,6 кг.

Объяснение:

Answer 2

Ответ:

Для решения задачи нам нужно знать формулу для работы и формулу для мощности, а также учитывать КПД установки.

Работа W, которую совершает сила F, при подъеме груза на высоту h равна произведению силы на путь:

W = Fh

Мощность P, необходимая для подъема груза с постоянной скоростью, вычисляется как произведение силы на скорость:

P = Fv

КПД установки n определяется как отношение работы, совершенной полезной силой, к затраченной работе:

n = Wполезная / Wзатраченная

Так как блок неподвижный, то скорость груза равна нулю, и мощность, необходимая для подъема груза, также равна нулю.

Затраченная работа для подъема груза на высоту h с помощью блока равна W = Fh = 400 Н * 12 м = 4800 Дж.

Полезная работа, т.е. работа, совершенная грузом при подъеме, равна Wполезная = mgh, где m - масса груза, g - ускорение свободного падения, h - высота подъема.

Учитывая, что КПД установки n = 75%, получаем:

n = Wполезная / Wзатраченная

0.75 = mgh / 4800 Дж

Отсюда находим массу груза m:

m = 4800 Дж * 0.75 / (g * h) = 3600 / g ≈ 367 кг

Таким образом, совершенная работа по подъему груза равна 4800 Дж, а масса груза составляет около 367 кг.

Объяснение:

Надеюсь помог:)

Answer 3

Для решения этой задачи мы можем использовать следующие формулы:

Работа (W) = Сила (F) × Расстояние (d) КПД (η) = Полезная работа / Затраченная работа Мощность (P) = Работа / Время (t)

Сначала мы можем вычислить полезную работу по поднятию груза на высоту h с помощью формулы:

Полезная работа = Масса (m) × ускорение свободного падения (g) × высота (h)

Так как работа по поднятию груза равна полезной работе, мы можем записать:

W = mgh

где m - масса груза и g - ускорение свободного падения (приближенно 9,8 м/с²).

Теперь мы можем выразить массу груза через силу и КПД:

W = F × h mgh = F × h m = F / (g × h)

Вычислим массу груза:

m = 400 Н / (9,8 м/с² × 12 м) m ≈ 3,39 кг

Таким образом, масса груза составляет приблизительно 3,39 кг.

Теперь вычислим совершенную работу по поднятию груза:

W = F × h W = 400 Н × 12 м W = 4800 Дж

Таким образом, совершенная работа по поднятию груза составляет 4800 Дж.