Question

-  Ведро, в которое насыпан песок массой 24,5 кг, поднимают при помощи неподвижного блока на высоту 10 м, действуя на веревку силой 250 Н. Вычислите КПД установки.

Answer 1

N=mgh/Fh. n=24,5*10/250. n=0,98
Ответ: 0,98 или 98%

Answer 2

Для вычисления КПД (Коэффициента полезного действия) установки, необходимо знать силу, которую нужно приложить, чтобы поднять ведро с песком на указанную высоту.

Работа, совершаемая при поднятии ведра на высоту H, вычисляется по формуле:

Работа = Сила * Расстояние

где: Сила - приложенная сила (в данном случае, сила натяжения веревки), измеряется в ньютонах (Н). Расстояние - перемещение по направлению приложения силы (в данном случае, высота подъема ведра), измеряется в метрах (м).

Таким образом, работа, совершаемая при поднятии ведра на высоту 10 м:

Работа = 250 Н * 10 м = 2500 Н * м = 2500 Дж

Теперь вычислим полезную работу, которую совершает установка. Полезная работа равна работе, совершенной против силы тяжести:

Полезная работа = масса * ускорение свободного падения * высота

где: масса = 24,5 кг (масса ведра), ускорение свободного падения (g) ≈ 9,8 м/с² (на поверхности Земли), высота = 10 м.

Полезная работа = 24,5 кг * 9,8 м/с² * 10 м ≈ 2401 Дж

Теперь вычислим КПД установки:

КПД = (полезная работа / затраченная работа) * 100%

КПД = (2401 Дж / 2500 Дж) * 100% ≈ 96,04%

Ответ: КПД установки составляет примерно 96,04%.