Question

С помощью подвижного блока,имеющего КПД 50% ,груз массой 40 кг был поднят на высоту 8м.Определите силу,приложенную при этом к концу троса.

Answer 1

Дано:

n=50%

m=40 кг.

h=8 м.

F=?
______
Решение:
КПД - это отношение полезной работы к затраченной:
$n=frac{A1}{A2};$

Где A1 - полезная работа, которая идет на преодоление силы тяжести:
$A1=F*h=m*g*h;$

A2 - затраченная работа, равная произведению силы, приложенной к тросу на 2 высоты подъма груза. (2 высоты - следует из определения подвижного блока - выигрываем в силе в 2 раза, но проигрываем в расстоянии так же в 2 раза).

$A2=F*2h;$

Получаем, что A2 будет равно:
$n*A2=A1;\ A2=frac{A1}{n};\ A2=frac{m*g*h}{n};$

Считаем:
A2=(40*10*8)/0,5=6400 Дж.

Теперь не трудно найти F:

$A2=2*F*h;\ F=frac{A2}{2h};$

F=6400/(2*8)=400 Н.

Ответ: F=400 Н.