Які властивості має важіль, якщо дуже довге плече важеля у три рази довше за коротке? Щоб підняти вантаж масою

Властивості важеля включають в себе механічну перевагу та ефективність. Механічна перевага важеля може бути визначена за формулою:

\[Механічна\ перевага = \frac{{довге\ плече}}{{коротке\ плече}}\]

У даній задачі сказано, що довге плече важеля у три рази довше за коротке. Таким чином, механічна перевага буде рівна 3.

Ефективність важеля визначається за формулою:

\[Ефективність = \frac{{вантажна\ сила}}{{зусилля\ важеля}}\]

У задачі зазначено, що на довгий плечі застосовано силу 250 Н для підняття вантажу масою 60 кг, який підвішений до короткого плеча важеля. Щоб знайти ефективність, спочатку необхідно обчислити зусилля важеля. Згідно до рівноваги моментів сил, можна скласти рівняння:

\[вантажна\ сила \times коротке\ плече = зусилля\ важеля \times довге\ плече\]

\[250 \times коротке\ плече = зусилля\ важеля \times 3\]

Оскільки вантажна сила, маса та вага пов"язані, можна використати формулу:

\[Вага = маса \times g\]

де g - прискорення вільного падіння, рівне приблизно 9,8 м/с².

Підставляючи ці значення, ми отримуємо:

\[250 \times коротке\ плече = зусилля\ важеля \times 3\]
\[60 \times 9,8 \times коротке\ плече = зусилля\ важеля \times 3\]

Тепер ми можемо обчислити зусилля важеля:

\[зусилля\ важеля = \frac{{60 \times 9,8 \times коротке\ плече}}{{3}}\]

Підставляємо значення маси вантажу та прискорення вільного падіння, отримуємо:

\[зусилля\ важеля = 196 коротке\ плече\]

Тепер можна обчислити ефективність важеля:

\[Ефективність = \frac{{вантажна\ сила}}{{зусилля\ важеля}} = \frac{{250}}{{196 коротке\ плече}}\]

Таким чином, ефективність важеля залежить від відношення короткого плеча до вантажної сили. Ви можете обчислити точну значення ефективності, підставивши значення короткого плеча.