Question

Ведро с песком массой 24,5.кг поднимают при помощи ПОДВИЖНОГО блока на высоту 10м, действуя на веревку силой 250 H . Вычислите КПД.

Answer 1

Ответ:

η=49 %

Объяснение:

Дано: m=24,5 кг  

h=10 м  

F=250 H  

η=?

η= (Ап/Аз)*100%

Ап=m*g*h

Аз=F*L, т.к. блок подвижный, то L=2*h ⇒ η= [m*g*h/(2*F*h)]*100%=  [m*g/(2*F)]*100% =[24,5*10/(2*250)]*1000%=245/500*100%= 49 %

Answer 2

Для вычисления КПД (Коэффициента полезного действия) необходимо знать работу, которую совершает система, и работу, затраченную на ее выполнение.

1. Вычислим работу, которую совершает система (поднимает ведро с песком на высоту):

Работа (W) = сила (F) × путь (d)

Здесь сила F равна 250 H (Граничная сила усилия), а путь d равен 10 м (высота подъема).

W = 250 H × 10 м = 2500 кг·м²/с² = 2500 Дж

2. Теперь, чтобы вычислить КПД, нужно найти работу, затраченную на выполнение всей операции подъема. Это работа, которую приложили к веревке.

Важно отметить, что работа, совершенная веревкой, равна работе, которую совершили мы (приложили силу), но с противоположным знаком:

Работа веревки (W_веревки) = -W = -2500 Дж

3. Теперь вычислим КПД:

КПД = (работа, совершенная системой / работа, затраченная на выполнение системы) × 100%

КПД = (2500 Дж / 2500 Дж) × 100% = 1 × 100% = 100%

КПД системы составляет 100%. Это означает, что всю работу, которую мы затратили на поднятие ведра с песком, система превратила в полезную работу (подняла ведро на высоту).