Question

С помощью системы блоков груз массой 100 кг равномерно подняли на 3 м, прикладывая силу 250 Н. На сколько пришлось вытянуть свободный конец веревки? Каким был выигрыш в силе? Выигрыш в работе? Массой блоков и трением пренебречь. Спасибо заранее) Если несложно, распределяете на дано , перевод единиц, формула , решение , найти

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

m=100 кг

h= 3 м

F= 250 Н

L=?

Сила тяжести груза

Ft=m*g=100*10=1000 H

Количество блоков

N=Ft/F*2=1000/250*2=2 шт.

длина веревки

L= N*2*h=2*2*3=12 метров

Выигрыш в силе = N*2=2*2=4 Раза - каждый подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза.

Выигрыша в работе нет, так как веревка удлинилась в 4 раза.

Answer 2

Дано:

• Масса груза (m): 100 кг
• Поднятая высота (h): 3 м
• Приложенная сила (F): 250 Н (ньютон)
• Трение и массой блоков пренебрегаем

Перевод единиц: 1 Ньютон (Н) = 1 кг * м/с² (килограмм * метр в секунду в квадрате)

Формула для вычисления работы (W) силы, приложенной к грузу, который поднимается вертикально:

W = F * h

Решение:

1. Вычислим работу (W) приложенной силы для поднятия груза на высоту (h): W = 250 Н * 3 м = 750 кг * м²/с² = 750 Дж (джоулей)

2. Для определения, на сколько пришлось вытянуть свободный конец веревки, нужно учесть, что работа силы подъема равна работе гравитационной силы:

W = m * g * h

где: m - масса груза g - ускорение свободного падения (примем g ≈ 9,8 м/с²)

Выразим высоту h через длину свободного конца веревки (s):

h = s * sin(α)

где α - угол наклона веревки к горизонту. Поскольку свободный конец веревки вертикален, sin(α) = 1.

Таким образом:

W = m * g * s

Отсюда найдем длину свободного конца веревки (s):

s = W / (m * g) s = 750 Дж / (100 кг * 9,8 м/с²) s ≈ 0,77 м

3. Найдем выигрыш в силе:

Выигрыш в силе (F_выигрыш) равен силе, приложенной к веревке плюс сила гравитации, тянущей груз вниз:

F_выигрыш = F + m * g F_выигрыш = 250 Н + 100 кг * 9,8 м/с² F_выигрыш ≈ 250 Н + 980 Н F_выигрыш ≈ 1230 Н

4. Выигрыш в работе:

Выигрыш в работе (W_выигрыш) равен работе, совершенной приложенной силой, плюс работе гравитационной силы:

W_выигрыш = W + m * g * h W_выигрыш = 750 Дж + 100 кг * 9,8 м/с² * 3 м W_выигрыш ≈ 750 Дж + 2940 Дж W_выигрыш ≈ 3690 Дж

Ответы:

1. Длина свободного конца веревки: около 0,77 метра.
2. Выигрыш в силе: около 1230 Ньютонов.
3. Выигрыш в работе: около 3690 Джоулей.