Question

пожалуйста помогите с задачкой по физике 7 класс.КПД подвижного блока 70%.Груз какой массы можно поднять при помощи этого блока ,если на свободном конце каната приложена сила400Н

Answer 1

Подвижный блок даёт двойной выигрыш в силе, поэтому при КПД = 100% 2F = mg (идеальный блок), КПД подвижного блока η = mg/2F = 0.7

m =  $\frac{0.7*2*400(H)}{10(M/C^2)}$ = 56 кг

Answer 2

КПД (Коэффициент полезного действия) подвижного блока равен 70%. КПД показывает, какая часть энергии тратится на полезную работу, а какая - теряется на трение и другие неэффективные процессы. Формула для КПД выглядит следующим образом:

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

Для данной задачи, полезная работа - это работа, которую выполняет сила, чтобы поднять груз, а затраченная работа - это работа, которую нужно сделать на входе (подаваемая работа).

Известно, что на свободном конце каната приложена сила 400 Н (Ньютона).

Теперь мы можем использовать следующую формулу для КПД:

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

КПД = 70% = 0,7 (в десятичном виде)

Теперь нам нужно найти полезную работу. Полезная работа равна работе, совершенной над грузом. Работа определяется как произведение силы и расстояния, на которое она приложена:

Полезная работа = Сила * Расстояние

Здесь расстояние - это расстояние, на которое поднимается груз при помощи подвижного блока. Мы не знаем это расстояние, но мы можем назвать его "h".

Теперь мы можем переписать формулу КПД, используя полезную работу:

0,7 = (Сила * h) / (Затраченная работа) * 100%

Теперь мы знаем, что затраченная работа - это работа, необходимая для поднятия груза при помощи подвижного блока с КПД 100%. Давайте обозначим массу груза за "m" и ускорение свободного падения (ускорение, с которым тело падает под действием силы тяжести) за "g" (приблизительно 9,8 м/с² на поверхности Земли).

Затраченная работа = Сила * h = m * g * h

Теперь, используя это значение в формуле КПД, мы можем решить уравнение и найти "h":

0,7 = (Сила * h) / (m * g * h) * 100%

Теперь мы можем сократить "h" с обеих сторон уравнения:

0,7 = Сила / (m * g) * 100%

Теперь выразим "m" (массу груза):

m = Сила / (0,7 * g)

Подставим известные значения:

m = 400 Н / (0,7 * 9,8 м/с²) ≈ 57,97 кг

Таким образом, при помощи этого подвижного блока массой груза около 57,97 кг можно поднять силой 400 Н.