Яким є коефіцієнт корисної дії рухомого блока, якщо за його допомогою піднімають вантаж масою 40 кг, а вільний кінець

  • 64
Яким є коефіцієнт корисної дії рухомого блока, якщо за його допомогою піднімають вантаж масою 40 кг, а вільний кінець мотузки тягнуть силою 300 Н?
Зимний_Сон
52
Коефіцієнт корисної дії рухомого блока, позначений як \( КД \), визначається як відношення корисно виконуваної роботи до витраченої робочої сили. У даному випадку, ми піднімаємо вантаж з використанням рухомого блока і витрачаємо робочу силу на тягу додаткової мотузки.

Робоча сила на додатковій мотузці, позначена як \( F_р \), є рівною силі, з якою тягнуть вільний кінець мотузки. У даному випадку вона не надана, тому відсутня.

Корисною роботою \( А_к \) називається робота, яку рухомий блок виконує на вантаж. Вона обчислюється за формулою:

\[ A_к = F_в \cdot s_в \]

де \( F_в \) - сила, з якою діє рухомий блок на вантаж, \( s_в \) - шлях, який проходить вантаж при піднятті.

За законом збереження енергії, робота, яку виконує рухомий блок на вантаж, рівна роботі, яку виконують сили тяжіння на рухомому блоку та вантажі:

\[ A_к = m_в \cdot g \cdot h \]

де \( m_в \) - маса вантажу, \( g \) - прискорення вільного падіння, \( h \) - висота підняття.

Тепер, враховуючи ці дві рівності, імеємо:

\[ F_в \cdot s_в = m_в \cdot g \cdot h \]

Тому

\[ КД = \frac{{А_к}}{{F_р \cdot s_р}} = \frac{{m_в \cdot g \cdot h}}{{F_р \cdot s_р}} \]

Особливо важливо вказати, що для отримання точного числового значення коефіцієнта корисної дії необхідно знати значення сили, з якою тягнуть вільний кінець мотузки (сила \( F_р \)), а також шлях, який проходить додаткова мотузка (шлях \( s_р \)).

Схоже, що в інформації, яку ви надали, відсутні дані про вказані значення. Тому, я не можу точно відповісти на ваше запитання без цих додаткових вхідних даних. Однак, надам вам детальний опис того, як вирахувати значення коефіцієнта корисної дії, за відомих значень сили \( F_р \) та шляху \( s_р \).

Я сподіваюсь, що ця інформація вам допоможе! Якщо у вас є які-небудь додаткові питання, будь ласка, зверніться!