Question

вы моя последняяя надежда ну пожалуйсто 1 задача) Камень падает вниз из состояние покояс высоты 20 м. Определите скорость камня в момент когда его потанциальная энергия уменьшилась в 2 раза. 2 задача) Масса рабочего 80 кг. Определите наибольшую массу груза, которую может поднять под действием своего веса этот рабочий, пользуясь одним подвижным блоком, масса блока 6 кг. Найти КПД установки. всё.. решите мне пожалуйста я вас прошу ну что поможитену пожалуйсто

Answer 1

№1.

Потенциальная энергия зависит от прежде всего от высоты $E_p=m*g*h$. Когда ктнетическая энергия уменьшится в 2 раза, тело пройдёт путь 10 м. Скорость определяем по безвременной скорости тела $v=\sqrt{2*g*h}$, где g - ускорение свободного падения (g = 9,8 м/с² ≈ 10 м/с²). Подставляем численные данные и вычисляем: 

$v=\sqrt{2*10*10}\approx 14(metrov/cekyndy).$

№2.

Человек сможет поднять груз массой не больше его массы т.е. примерно 79 кг может поднять рабочий своим весом. КПД установки оприделить невозможно. Не полных данных для определения точного значения. 

Формула КПД $е=\frac{A}{E}*100\ \%=\frac{F*S}{E}*100\ \%=\frac{m*(g-a)}{E}*100\ \%$

$е=\frac{m*(g-\frac{F_1-F_2}{m_1+m_2})}{E}*100\ \%$

При движении вверх.

Answer 2

1. Для решения первой задачи воспользуемся законом сохранения энергии. Потенциальная энергия камня на высоте H равна mgh, где m - масса камня, g - ускорение свободного падения (приближенно принимается равным 9,8 м/с^2), h - высота.

Из условия задачи, уменьшение потенциальной энергии в 2 раза соответствует уменьшению высоты в 2 раза. То есть, новая высота будет 20 м / 2 = 10 м.

Так как потенциальная энергия на верхней точке переходит в кинетическую энергию на нижней точке пути, можем записать уравнение сохранения энергии:

mgh = (1/2)mv^2,

где v - скорость камня на нижней точке пути.

Подставляя известные значения, получаем:

m * 9,8 * 10 = (1/2) * m * v^2.

Уничтожив m со знаком деления, получим:

9,8 * 10 = (1/2) * v^2.

Решаем уравнение относительно v:

v^2 = (9,8 * 10 * 2) / 1 = 196,

v = √196 = 14 м/с.

Ответ: скорость камня в момент, когда его потанциальная энергия уменьшилась в 2 раза, составляет 14 м/с.

2. Для решения второй задачи воспользуемся принципом работы и мощности. Мощность можно выразить как произведение силы на скорость:

P = F * v.

Работа W, которая выполнена рабочим при подъеме груза, равна произведению мощности на время выполнения работы:

W = P * t.

В нашем случае, сила, с которой рабочий поднимает груз, равна его собственному весу (F = m * g), а время выполнения работы можно считать равным нулю (т.к. подвижный блок уменьшает силу, необходимую для подъема груза).

Таким образом, работа равна:

W = m * g * 0 = 0.

Так как работа равна нулю, можем записать уравнение:

W = Wприг = mг * h,

где Wприг - работа, которую выполняет рабочий при поднятии груза, mг - масса груза, h - высота, на которую поднимается груз.

Таким образом, mг * h = 0.

Отсюда следует, что наибольшая масса груза, которую рабочий может поднять под действием своего веса, при использовании одного подвижного блока, равна 0 кг. Это объясняется тем, что подвижный блок позволяет уменьшить силу, необходимую для подъема груза, но не позволяет увеличить массу груза до бесконечности.

КПД (коэффициент полезного действия) установки определяется как отношение полезной работы к затрачиваемой энергии:

КПД = (Полезная работа) / (Затраченная энергия).

Так как работа равна нулю, а затраченная энергия равна 0 (т.к. время выполнения работы равно 0), КПД установки также будет равен 0.

Ответ: наибольшая масса груза, которую может поднять подвижным блоком рабочий, является нулевой, и КПД установки равен 0.