Question

Чему равен КПД неподвижного блока, с помощью которого равномерно поднимают груз массой 50 кг, прикладывая силу 600 Н?

Answer 1

Ответ:  81.75

Объяснение:

η=100mg/F=100*50*9.81/600=81.75

Answer 2

КПД (Коэффициент полезного действия) вычисляется как отношение полезной работы к затраченной работе. В данном случае полезной работой будет поднятие груза на определенную высоту, а затраченной работой - работа, совершенная при приложении силы для поднятия груза.

Для начала, определим полезную работу, которая равна работе, совершенной при подъеме груза на определенную высоту.

Подъем груза на высоту h против силы тяжести W (в данном случае, вес груза) считается работой по формуле: $\text{Работа} = \text{Сила} \times \text{перемещение}$

Сила тяжести (вес груза) равна массе груза умноженной на ускорение свободного падения (около 9.81 м/с² на поверхности Земли): $W = m \times g$ где $m = 50$ кг (масса груза) $g = 9.81$ м/с² (ускорение свободного падения)

$W = 50 \, \text{кг} \times 9.81 \, \text{м/с²} \approx 490.5 \, \text{Н}$

Теперь посчитаем полезную работу, совершенную при подъеме груза на некоторую высоту h. Предположим, что груз поднимается вертикально на высоту h.

$\text{Полезная работа} = \text{Сила} \times \text{перемещение} = 600 \, \text{Н} \times h$

КПД (η) определяется как отношение полезной работы к затраченной работе.

$\text{КПД} (\eta) = \frac{\text{Полезная работа}}{\text{Затраченная работа}} = \frac{600 \, \text{Н} \times h}{600 \, \text{Н} \times d}$

Заметим, что сила и перемещение сократятся, и останется:

$\text{КПД} (\eta) = \frac{h}{d}$

Таким образом, КПД неподвижного блока при подъеме груза массой 50 кг с помощью силы 600 Н равен отношению высоты подъема груза к длине перемещения. КПД зависит только от геометрии подъема, но не зависит от приложенной силы. Если высота подъема равна длине перемещения, то КПД будет равен 1 или 100%, что будет означать, что вся затраченная работа использовалась для подъема груза.