Question

Груз массой 6000 гр. поднимают с помощью неподвижного блока. На высоту 6 метров. Какую силу нужно приложить рабочему если КПД блока 85% ОБЯЗАТЕЛЬНО ДАНО И РЕШЕНИЕ!!! ​

Answer 1

1) Неподвижный блок не дает выигрыша в силе. Значит F=m*g=10*10=100 H

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться формулой для расчёта механической работы:

$W = F \cdot d \cdot \cos(\theta)$

где:

• $W$ - механическая работа (в джоулях)
• $F$ - сила, приложенная к грузу (в ньютонах)
• $d$ - расстояние, на которое поднят груз (в метрах)
• $\theta$ - угол между направлением силы и направлением движения

Так как блок неподвижный, то сила, приложенная рабочим, равна силе тяжести груза:

$F = m \cdot g$

где:

• $m$ - масса груза (в килограммах)
• $g$ - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с²)

Подставив это выражение для силы в формулу работы и учитывая, что $\cos(0^\circ) = 1$, получим:

$W = m \cdot g \cdot d$

Теперь можем найти работу, которую нужно совершить, чтобы поднять груз на заданную высоту:

$W = 6000 \, \text{г} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot 6 \, \text{м}$

$W = 352800 \, \text{Дж}$

Теперь, учитывая КПД блока в 85%, мы можем найти необходимую приложенную силу:

$\text{Полезная работа} = \text{Механическая работа} \times \text{КПД}$

$\text{Полезная работа} = 352800 \, \text{Дж} \times 0.85$

$\text{Полезная работа} = 299880 \, \text{Дж}$

Так как работа равна силе, умноженной на расстояние, то:

$\text{Полезная работа} = F \cdot d$

$F = \frac{\text{Полезная работа}}{d}$

$F = \frac{299880 \, \text{Дж}}{6 \, \text{м}}$

$F = 49980 \, \text{Н}$

Итак, рабочему нужно приложить силу в 49980 ньютона, чтобы поднять груз массой 6000 грамм на высоту 6 метров с учётом КПД блока.