Question

За допомогою нерухомого блока піднімають вантаж масою 40 кг, прикладаючи силу 800Н. Визначте ККД блока.

Answer 1

Ответ:

η = 50%

Объяснение:

Дано:

m = 40кг

F = 800Н

g = 10 м/с²

Найти:

η - ?

Решение:

η = Ап / Аз * 100%

Ап = mgh

Аз = FL

η = mgh / FL * 100%

Так как блок неподвижный, то h = L, тогда

η = mg / F * 100%

η = 40 * 10 / 800 * 100%= 0,5 * 100% = 50%

Answer 2

Для визначення коефіцієнта корисної дії (ККД) блока спочатку визначимо роботу, яку виконує прикладена сила при підніманні вантажу, і роботу, яку робить вантаж:

1. Робота, виконана прикладеною силою: Робота = Сила * Відстань

   Робота = 800 Н * S (де S - відстань, на яку піднімається вантаж)

2. Робота, яку робить вантаж при підніманні: Робота = Маса * Гравітаційне прискорення * Відстань

   Робота = 40 кг * 9.8 м/с² * S

За законом збереження енергії, робота, виконана прикладеною силою, має бути рівною роботі, яку робить вантаж:

800 Н * S = 40 кг * 9.8 м/с² * S

Тепер ми можемо спростити це рівняння, ділимо обидві сторони на S:

800 Н = 392 Н * S

Тепер можемо розрахувати відстань S:

S = 800 Н / (392 Н/м) ≈ 2.04 м

Тепер, коли ми знаємо відстань, на яку піднімався вантаж, можемо визначити ККД блока:

ККД = Робота корисної дії / Робота витрачена

Робота корисної дії = Робота, яку виконує вантаж Робота витрачена = Робота, виконана прикладеною силою

ККД = (40 кг * 9.8 м/с² * 2.04 м) / (800 Н * 2.04 м)

ККД ≈ 0.245 або 24.5%

Отже, коефіцієнт корисної дії (ККД) блока становить приблизно 24.5%.