Каков будет коэффициент полезного действия неподвижного блока, если на него действует сила, поднимающая груз массой

Чтобы найти коэффициент полезного действия неподвижного блока, нужно сначала рассмотреть работу силы, поднимающей груз. Работа равна произведению силы на путь, по которому она действует. В данном случае, сила, поднимающая груз, равна силе тяжести, и уравнение работы можно записать как: \( \text{работа} = \text{сила} \cdot \text{путь} \).

Для нахождения силы тяжести нам нужно использовать формулу \( F = m \cdot g \), где \( F \) - сила тяжести, \( m \) - масса груза, а \( g \) - ускорение свободного падения, примерно равное 9,8 м/с² на поверхности Земли.

Итак, располагая этой информацией, мы можем рассчитать силу тяжести:

\[ F = m \cdot g = 50 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с²} = 490 \, \text{Н} \]

Теперь, чтобы определить полезную работу, необходимо определить значение работы по формуле \( \text{работа} = \text{сила} \cdot \text{путь} \). Путь в данном случае равен высоте, на которую поднимается груз: 20 метров.

\[ \text{работа} = \text{сила} \cdot \text{путь} = 490 \, \text{Н} \times 20 \, \text{м} = 9800 \, \text{Дж} \]

И, наконец, коэффициент полезного действия (КПД) можно вычислить как отношение полезной работы к затрачиваемой работе (все работы можно считать равными, так как блок неподвижен):

\[ КПД = \frac{\text{полезная работа}}{\text{затрачиваемая работа}} = \frac{9800 \, \text{Дж}}{9800 \, \text{Дж}} = 1 \]

Таким образом, коэффициент полезного действия неподвижного блока в данной ситуации составляет 1. Это означает, что вся работа, затраченная на подъем груза, была полезной.