2,5кН күшті ұзын иініне басу арқылы, 1 тоннан асатын жүкті көшіру мүмкіндігі бар ііндік. Жүк 0,8 метр ұзын әріптелген

  • 69
2,5кН күшті ұзын иініне басу арқылы, 1 тоннан асатын жүкті көшіру мүмкіндігі бар ііндік. Жүк 0,8 метр ұзын әріптелген кезде, иіндіктің күшті 4 метр төменде түседі. Иіндік пайдалы әрекет коефициенті қалай?
Валера
11
Давайте решим данную задачу пошагово:

1. Начнем с вычисления силы натяжения иини в канате при подъеме груза массой 1 тонна (1000 кг). Для этого воспользуемся формулой силы натяжения \(T = mg\), где \(m\) - масса груза, \(g\) - ускорение свободного падения.

Подставляя значения в формулу, получаем \(T = 1000 \cdot 9,8 = 9800 \, \text{Н}\).

2. Теперь мы можем рассчитать коэффициент полезного действия (КПД) механизма, используемого для подъема груза. Для этого нам нужно знать силу, приложенную школьником (2,5 кН), и изменение высоты иини (4 метра).

КПД определяется как отношение работы, совершенной механизмом, к работе, затраченной человеком:
\[КПД = \frac{\text{Полезная работа}}{\text{Затраченная работа}}\]

Зная, что работа равна произведению силы на путь \(W = F \cdot s\), где \(F\) - сила, \(s\) - путь, мы можем выразить КПД следующим образом:
\[КПД = \frac{T \cdot h}{F \cdot s}\]

Где \(T\) - сила натяжения иини, \(h\) - изменение высоты иини, \(F\) - сила, приложенная школьником, \(s\) - путь, по которому сила приложена.

Подставляя значения в формулу, получаем:
\[КПД = \frac{9800 \cdot 4}{2500 \cdot 0,8} \approx 6,224\]

Таким образом, коэффициент полезного действия механизма составляет около 6,224 или примерно 6,22 (с округлением до двух знаков после запятой).

Такой результат говорит нам, что механизм относительно эффективен, так как он может поднимать груз массой 1 тонна на высоту 4 метра с помощью силы натяжения иини, приложенной школьником, равной 2,5 кН.