Question

Яку силу потрібно прикласти до вiльного кiнця мотузки та на скільки її потрібно протягнути, щоб підняти вантаж масою 3,5 т на 2 м, якщо для підняття використовують рухомий блок? Відповідь подати в таких одиницях: силу-у кілоньютонах, відстань - у метрах. (СРОЧНО)​

Answer 1

Ответ:

Для вирішення цього завдання, спочатку визначимо масу вантажу у кілограмах (кг). Оскільки дано, що маса вантажу дорівнює 3,5 т (тонни), а 1 т = 1000 кг, то:

Маса вантажу = 3,5 т * 1000 кг/т = 3500 кг

Тепер ми можемо обчислити силу, яку потрібно прикласти до вільного кінця мотузки. За умовою, використовується рухомий блок, що забезпечує перенесення половини ваги вантажу. Тому:

Сила = (1/2) * Маса вантажу * прискорення вільного падіння

Прискорення вільного падіння (g) приблизно дорівнює 9,8 м/с².

Сила = (1/2) * 3500 кг * 9,8 м/с²

Далі, переведемо силу з ньютона до кілоньютона:

Сила = (1/2) * 3500 кг * 9,8 м/с² * (1 кН / 1000 Н)

Тепер, щоб обчислити, на скільки потрібно протягнути мотузку, враховуючи, що вантаж буде підніматися на відстань 2 м, використовуємо формулу роботи:

Робота = Сила * Відстань

Відстань = Робота / Сила

За умовою, відстань дорівнює 2 м.

Отже, підводячи всі ці дані разом:

Сила = (1/2) * 3500 кг * 9,8 м/с² * (1 кН / 1000 Н)

Відстань = 2 м

Відповідь буде в поданих одиницях: силу в кілоньютонах та відстань у метрах.

Объяснение:

Answer 2

Для вирішення цього завдання важливо врахувати, що при використанні рухомого блоку сила, яку потрібно застосувати, менша за вагу вантажу. Враховуючи це, можна скористатися формулою:

\[ F = \frac{m \cdot g}{\mu} \]

де: - \( F \) - сила, яку потрібно прикласти (в ньютонах), - \( m \) - маса вантажу (в кілограмах), - \( g \) - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с² на Землі), - \( \mu \) - коефіцієнт тертя між блоком і мотузкою (припустимо, що рух блоку є вільним).

У цьому випадку \( m = 3,5 \ т = 3500 \ кг \).

Також, враховуючи, що відстань, на яку піднімається вантаж, дорівнює 2 метрам, працюємо зі сталою силою тяжіння:

\[ W = F \cdot d \]

де: - \( W \) - робота (в джоулях), - \( F \) - сила (в ньютонах), - \( d \) - відстань (в метрах).

Ми хочемо знайти силу \( F \), тому можемо переписати це як:

\[ F = \frac{W}{d} \]

Враховуючи це і підставивши значення, ми отримаємо:

\[ F = \frac{m \cdot g}{\mu} = \frac{3500 \ кг \cdot 9,8 \ м/с²}{1} \approx 34 300 \ Н \]

Тепер, використовуючи формулу для роботи, отримуємо:

\[ W = F \cdot d = 34 300 \ Н \cdot 2 \ м = 68 600 \ Дж \]

Отже, сила, яку потрібно прикласти, щоб підняти вантаж масою 3,5 тонни на відстань 2 метри за допомогою рухомого блоку, становить приблизно 34 300 Н, і робота, виконана цією силою, дорівнює приблизно 68 600 Дж.