Question

3. Строительный материал поднимают с помощью наклонной плоскости на высоту 5м, масса которого 2т, длина наклонной плоскости 7м, определите силу тяги, если КПД наклонной плоскости равен 85 % (ответ округлите до целого).​

Answer 1

Ответ: 16807Н

Объяснение:

Дано:

h=5м

m=2т=2000кг

g=10Н/кг

S=7м

η=85%=0,85

------------------

F-?

η=Ап/Аз, где:

Ап-полезная работа;

Аз-затраченная работа

Ап=mgh, где:

m-масса груза;

g-ускорение свободного падения;

h-высота подъема груза

Аз=FS, где:

F-сила тяги;

S-длина наклонной плоскости

Отсюда:

F=mgh/(Sη)=2000*10*5/(7*0,85)=16807Н

Answer 2

Для решения задачи воспользуемся формулой для КПД:

КПД = (работа, совершенная механизмом) / (затраченная энергия)

Работа, совершенная механизмом, равна силе тяги, умноженной на путь, пройденный материалом:

работа = сила тяги * путь

Затраченная энергия равна работе, совершенной механизмом, деленной на КПД:

затраченная энергия = работа / КПД

Сила тяги можно найти, зная массу материала и ускорение свободного падения:

сила тяги = масса * ускорение свободного падения

Ускорение свободного падения принимаем равным 9,8 м/с^2.

Итак, посчитаем силу тяги:

масса = 2 т = 2000 кг ускорение свободного падения = 9,8 м/с^2 путь = 7 м работа = сила тяги * путь затраченная энергия = работа / КПД

сила тяги = (масса * ускорение свободного падения) * путь сила тяги = (2000 кг * 9,8 м/с^2) * 7 м сила тяги = 137200 Н

затраченная энергия = (сила тяги * путь) / КПД затраченная энергия = (137200 Н * 7 м) / 0,85 затраченная энергия ≈ 1140941 Дж

Таким образом, сила тяги равна примерно 137200 Н.