Question

груз массой 45 кг поднимают с помощью устройства ,состоящего из подвижного и неподвижного блока .Какую силу нужно прикладывать к свободному концу шнура если КПД устройства 75%.​

Answer 1

А = 45 * 10/2 * 0,75 = 300 Н или 16 кг
ответ 16 кг

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться вторым законом Ньютона и уравнением механической работы.

Сначала определим, какую работу нужно совершить, чтобы поднять груз массой 45 кг. Работа, необходимая для поднятия груза на высоту h (в данном случае, это высота подъема блока), равна:

Работа = работа против силы тяжести = масса * ускорение свободного падения * высота

Работа = 45 кг * 9.8 м/с² * h

Для удобства предположим, что высота подъема h = 1 метр, тогда:

Работа = 45 кг * 9.8 м/с² * 1 м = 441 джоулей

Теперь учтем КПД устройства, который составляет 75%. КПД (коэффициент полезного действия) - это отношение полезной работы к затраченной работе. Полезная работа в данном случае - это работа, совершенная для поднятия груза, а затраченная работа - это работа, которую нужно приложить к свободному концу шнура.

КПД = (полезная работа) / (затраченная работа)

0.75 = (Работа) / (затраченная работа)

Затраченная работа = Работа / 0.75

Затраченная работа = 441 джоулей / 0.75 = 588 джоулей

Теперь мы знаем, что нам нужно приложить 588 джоулей работы к свободному концу шнура с учетом КПД устройства. Работа равна произведению силы на расстояние, так что:

Работа = Сила * расстояние

588 джоулей = Сила * расстояние

Если расстояние равно 1 метру (что мы предположили выше), то:

Сила = 588 джоулей / 1 м = 588 Ньютонов

Таким образом, чтобы поднять груз массой 45 кг с учетом КПД устройства 75%, вам нужно приложить силу в 588 Ньютонов к свободному концу шнура.