Question

Лапка для выдергивания гвоздей представляет собой рычаг с плечами 2,5 см и 45 см. Для того чтобы выдернуть гвоздь, к концу большего плеча пришлось приложить силу 20 Н. Определите силу, удерживающую гвоздь в доске. При помощи системы блоков груз массой 240 кг поднимается на высоту 50 см. Конец верёвки, к которому приложена сила 500 Н, перемещается при этом на 3 м. Чуму равен КПД системы?

Answer 1

Ответ:

кпд=Аполезная/Азатраченная*100%

A_p=mgh=240*10*0.5=1200

 A_3=FS=500*3=1500  

кпд=1200/1500*100%

=0.8*100%=80%

Объяснение:

Answer 2

1. Для определения силы, удерживающей гвоздь в доске, можно использовать момент сил. Момент силы вычисляется как произведение силы на плечо (расстояние от точки приложения силы до точки вращения).

Момент силы для силы, приложенной к концу большего плеча, равен: М = F * r

где: F - сила, приложенная к концу большего плеча (20 Н) r - расстояние от точки приложения силы до точки вращения (45 см или 0,45 м)

М = 20 Н * 0,45 м = 9 Н·м

Теперь, чтобы удерживать гвоздь в доске, необходимо противостоять этому моменту силой. Сила удерживающая гвоздь в доске также равна 9 Н.

2. Для определения КПД системы блоков, вам нужно знать работу, совершенную над грузом, и работу, которую вы совершили, прикладывая силу 500 Н.

Сначала найдем работу, совершенную над грузом. Работа определяется как скалярное произведение силы на перемещение. В данном случае, сила поднимающая груз равна 500 Н, а перемещение 3 м.

Работа, совершенная над грузом = 500 Н * 3 м = 1500 Дж

Теперь найдем работу, которую вы совершили, прикладывая силу 500 Н. Сила и перемещение направлены в одном направлении, поэтому работа будет равна:

Работа, которую вы совершили = 500 Н * 3 м = 1500 Дж

Теперь мы можем найти КПД системы, который равен отношению полезной работы к затраченной работе:

КПД = (Полезная работа / Затраченная работа) * 100%

КПД = (1500 Дж / 1500 Дж) * 100% = 100%

Таким образом, КПД системы блоков равен 100%.