Question

Помогите пожалуйста решить задачу За допомогою рухомого блока піднімають вантаж масою 40 кг, а вільний кінець мотузки тягнуть із силою 300 Н.Визначити ККД рухомого блока

Answer 1

КПД = (Аполезн/Аполн) × 100%

Аполезн = mg = 400Н

Аполн = 2F (т.к подвижный блок) = 600Н

КПД = (400/600)×100% ~ 67%

Ответ : ~ 67%

Answer 2

ККД (коефіцієнт корисної дії) рухомого блока можна обчислити, використовуючи наступну формулу:

ККД = (Корисна робота) / (Витрати роботи)

Спочатку ми повинні обчислити витрати роботи. В цьому випадку витрати роботи представляють собою роботу, яку необхідно виконати, щоб підняти вантаж масою 40 кг. Роботу можна обчислити за допомогою формули:

Робота = Сила * Відстань

Вам відомо, що сила, якою тягнуть вільний кінець мотузки, становить 300 Н (ньютонів). Тепер потрібно визначити відстань, на яку піднімається вантаж. Оскільки ви використовуєте рухомий блок, давайте припустимо, що ви піднімаєте вантаж на висоту h метрів. У цьому випадку роботу можна обчислити за формулою:

Робота = Сила * Відстань = 300 Н * h

Тепер ми маємо витрати роботи, які складаються з 300h джоулей (одиниці вимірювання роботи - джоулі).

Далі ми розглядаємо корисну роботу. Корисна робота - це робота, яку ви виконуєте, піднімаючи вантаж на певну висоту. В даному випадку ви піднімаєте вантаж масою 40 кг на висоту h метрів. Роботу можна обчислити так:

Корисна робота = Маса * Гравітаційне прискорення * Висота

Маса вантажу (m) = 40 кг Гравітаційне прискорення (g) приблизно дорівнює 9.81 м/с^2 (зазвичай приймають за стандартне значення).

Корисна робота = 40 кг * 9.81 м/с^2 * h м

Тепер ми маємо обчислити ККД, використовуючи обидві роботи:

ККД = (Корисна робота) / (Витрати роботи) = (40 кг * 9.81 м/с^2 * h м) / (300h джоулів)

Зараз ми бачимо, що h (висота підняття) скасовується, і ми отримуємо:

ККД = (40 кг * 9.81 м/с^2) / 300 джоулів = 392.4 / 300 ≈ 1.31

ККД рухомого блока дорівнює приблизно 1.31 або 131%. Це означає, що ви витрачаєте менше енергії, ніж корисну роботу, і ККД більше 100%, що є досить ефективним результатом для підняття вантажу за допомогою рухомого блока.