Question

С помощью системы сстоящей из подвижного и неподвижного блока равномпрно подняли груз Р=1,4кН нанекотурую высоту.Опредилите модуль силы с которой действовали во время подъёма на свободный конец верёвки, если g=10н/кг и КПД=70%

Answer 1

Неподвижный блок не дает выигрыша в силе, а только меняет направление действия силы.
Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза.
η = P/2F * 100% => F = P/2η * 100%
F = 1,4 кН/2*70% * 100* = 1,0 кН

Answer 2

Используя систему, состоящую из подвижного и неподвижного блока, подняли груз массой Р = 1,4 кН на некоторую высоту. Вам нужно определить модуль силы, с которой действовали во время подъема на свободный конец веревки, при условии, что g = 10 Н/кг и КПД = 70%.

Решение:

Для решения этой задачи, мы можем использовать принцип сохранения энергии. При подъеме груза, работа, совершаемая силой, равна изменению потенциальной энергии груза.

Мы можем использовать следующую формулу для вычисления работы: Работа = Изменение потенциальной энергии

Работа, совершаемая силой, равна произведению модуля силы на перемещение, а изменение потенциальной энергии равно произведению массы на ускорение свободного падения на высоту подъема.

Мы можем записать это следующим образом: Работа = Сила * Перемещение Изменение потенциальной энергии = Масса * g * Высота

Также, нам дано, что КПД (коэффициент полезного действия) равен 70%. КПД определяется как отношение полезной работы к затраченной работе. В данном случае, полезная работа - это работа, совершаемая силой, а затраченная работа - это работа, совершаемая всеми силами.

Мы можем записать это следующим образом: КПД = (Полезная работа / Затраченная работа) * 100

Теперь мы можем использовать эти формулы для решения задачи.

Решение:

1. Вычислим изменение потенциальной энергии груза: Изменение потенциальной энергии = Масса * g * Высота Из условия задачи, масса груза Р = 1,4 кН. Переведем ее в кг: Масса груза = 1,4 кН / 10 Н/кг = 140 кг Высота подъема не указана в условии задачи, поэтому предположим, что высота подъема равна 1 м. Изменение потенциальной энергии = 140 кг * 10 Н/кг * 1 м = 1400 Дж

2. Вычислим полезную работу: Полезная работа = Работа = Сила * Перемещение Поскольку груз поднимается на свободный конец веревки, перемещение равно высоте подъема. Полезная работа = 1400 Дж

3. Вычислим затраченную работу: Затраченная работа = Полезная работа / КПД Из условия задачи, КПД = 70% = 0,7 Затраченная работа = 1400 Дж / 0,7 = 2000 Дж

4. Вычислим модуль силы, с которой действовали во время подъема на свободный конец веревки: Сила = Затраченная работа / Перемещение Перемещение равно высоте подъема, которая равна 1 м. Сила = 2000 Дж / 1 м = 2000 Н

Таким образом, модуль силы, с которой действовали во время подъема на свободный конец веревки, составляет 2000 Н.