Какой максимальный вес груза сможет поднять работник при использовании неподвижного блока, если его максимальная сила приложения составляет 200 Н и КПД системы равен 75 %? Переведите ответ в килограммы.
Мила
Чтобы найти максимальный вес груза, который сможет поднять работник с использованием неподвижного блока, нужно использовать известную формулу для КПД:
\[КПД = \frac{Полезная\; работа}{Затраченная\; работа}\]
В нашем случае, полезная работа - это сила, с которой работник сможет поднять груз, а затраченная работа - это произведение силы, приложенной работником, на расстояние, на которое передвигается груз.
Мы знаем, что максимальная сила приложения работника составляет 200 Н. Также нам известно, что КПД системы равен 75%. Теперь мы можем рассчитать полезную работу и затраченную работу.
Мы выразим полезную работу через максимальный вес груза, который работник сможет поднять. Давайте обозначим этот вес как \(W\) (в килограммах).
Затем мы можем рассчитать полезную работу:
\[Полезная\; работа = W \cdot g \cdot h\]
где \(g\) - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с\(^2\)), а \(h\) - высота, на которую поднимается груз.
А затраченная работа равна:
\[Затраченная\; работа = F \cdot s\]
где \(F\) - сила, приложенная работником (200 Н), а \(s\) - расстояние, на которое передвигается груз.
Теперь мы можем записать уравнение для КПД:
\[КПД = \frac{W \cdot g \cdot h}{F \cdot s}\]
Подставим известные значения:
\[0.75 = \frac{W \cdot 9.8 \cdot h}{200 \cdot s}\]
Теперь нам нужно решить это уравнение относительно \(W\):
\[W = \frac{0.75 \cdot 200 \cdot s}{9.8 \cdot h}\]
Теперь, чтобы перевести ответ в килограммы, мы используем соотношение 1 Н = 0.1019716213 кг.
Подставляем известные значения и получаем:
\[W = \frac{0.75 \cdot 200 \cdot s}{9.8 \cdot h} \cdot 0.1019716213\]
Таким образом, максимальный вес груза, который сможет поднять работник при использовании неподвижного блока, составляет \(\frac{0.75 \cdot 200 \cdot s}{9.8 \cdot h} \cdot 0.1019716213\) кг.
\[КПД = \frac{Полезная\; работа}{Затраченная\; работа}\]
В нашем случае, полезная работа - это сила, с которой работник сможет поднять груз, а затраченная работа - это произведение силы, приложенной работником, на расстояние, на которое передвигается груз.
Мы знаем, что максимальная сила приложения работника составляет 200 Н. Также нам известно, что КПД системы равен 75%. Теперь мы можем рассчитать полезную работу и затраченную работу.
Мы выразим полезную работу через максимальный вес груза, который работник сможет поднять. Давайте обозначим этот вес как \(W\) (в килограммах).
Затем мы можем рассчитать полезную работу:
\[Полезная\; работа = W \cdot g \cdot h\]
где \(g\) - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с\(^2\)), а \(h\) - высота, на которую поднимается груз.
А затраченная работа равна:
\[Затраченная\; работа = F \cdot s\]
где \(F\) - сила, приложенная работником (200 Н), а \(s\) - расстояние, на которое передвигается груз.
Теперь мы можем записать уравнение для КПД:
\[КПД = \frac{W \cdot g \cdot h}{F \cdot s}\]
Подставим известные значения:
\[0.75 = \frac{W \cdot 9.8 \cdot h}{200 \cdot s}\]
Теперь нам нужно решить это уравнение относительно \(W\):
\[W = \frac{0.75 \cdot 200 \cdot s}{9.8 \cdot h}\]
Теперь, чтобы перевести ответ в килограммы, мы используем соотношение 1 Н = 0.1019716213 кг.
Подставляем известные значения и получаем:
\[W = \frac{0.75 \cdot 200 \cdot s}{9.8 \cdot h} \cdot 0.1019716213\]
Таким образом, максимальный вес груза, который сможет поднять работник при использовании неподвижного блока, составляет \(\frac{0.75 \cdot 200 \cdot s}{9.8 \cdot h} \cdot 0.1019716213\) кг.
Знаешь ответ?