Question

1.Определите массу камня, равномерно поднимаемого с помощью полиспаста, если показание динамометра равно 100Н.2.Определите КПД ворота,если к ручке прикладывается сила 300 Н,а масса равномерно поднимаемого груза-75 кг.Длина ручки равна 50 см,а радиус цилиндра 10 см.3.Определите КПД полиспаста,если модуль приложенной силы равен 200 Н,а масса равномерно поднимаемого камня равна 90 кг.

Answer 1

1.
В зависимости от кратности полиспаста вес может быть разным от 10 кг до 70 кг в стандартном с 3-я подвижными блоками внизу и 3 вверху с креплением троса за нижний крюк, или 60 кг при 2 неподвижных блоках вверху и 3 подвижных внизу.
2.
За один оборот ворота произведено работы
А1=300·2·3.14·0.5
А1=942 Дж
При этом полезная работа в поле тяжести Земли равна
А2=m·g·H
H=2·3.14·0.1
A2=75·9.8·2·3.14·0.1
A2=462 Дж
КПД=А2/А1
КПД =49%
3.
Судя по распределению усилий у Вас полиспаст состоит из 3 подвижных блоков внизу. Значит путь груза в 6 раз меньше пути силы, приложенной к свободному концу троса.
Рассчитаем полезную работу
А1=m·g·Н
Рассчитаем полную работу, совершенную силой F=200 Н
A2=F·6·H
КПД=А1/А2
КПД= m·g/(6·F)
КПД= 90·10/(6·200)
КПД=75%