Question

При помощи системы блоков груз массой 250 кг поднимают на высоту 2 м. Конец верёвки, к которому приложена сила 700Н,при этом переместился на 8 м. Определите коэффициент полезного действия системы

Answer 1

Груз массой 250 кг поднимают на высоту 2 м- это полезная работа
Конец веревки с приложенной силой 700Н перемещают на 8 м - это затрачиваемая работа
КПД это отношение полезной работы к затраченной:
КПД=(Ап/Аз)*100%
Ап=m*g*h=250*10*2=5000 Дж
Аз=F*s=700Н*8м=5600 Дж
КПД= (5000/5600)*100%=89%

Answer 2

Коэффициент полезного действия (КПД) системы можно определить по формуле:

КПД = (работа, совершенная системой) / (работа, затраченная на подъем груза)

Работа, совершенная системой, равна силе, приложенной к концу веревки, умноженной на перемещение этого конца веревки:

работа, совершенная системой = сила * перемещение = 700 Н * 8 м = 5600 Дж

Работа, затраченная на подъем груза, равна силе тяжести груза, умноженной на высоту подъема:

работа, затраченная на подъем груза = сила тяжести * высота = масса * ускорение свободного падения * высота = 250 кг * 9,8 м/с^2 * 2 м = 4900 Дж

Теперь можно вычислить коэффициент полезного действия:

КПД = 5600 Дж / 4900 Дж = 1,14

Таким образом, коэффициент полезного действия системы равен 1,14. Это означает, что система достаточно эффективна, так как совершает больше работы, чем затрачивает на подъем груза.