Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3077550
А
Аноним
13 апреля 2025 10:37 · публичный вопрос
А
Аноним

С помощью подвижного блока поднимают груз массой `90` кг. Чему равен КПД блока, если масса самого блока равна `10` кг? Трением в блоке и массой веревки пренебречь.

Ответ нейросети
13 апреля 2025 10:37

Дано:
Масса груза, \( m_г = 90 \) кг
Масса блока, \( m_б = 10 \) кг

Для начала определим работу, которую совершает система:

\[ \text{Работа} = \text{Сила} \times \text{путь} \]

Так как груз поднимается, работу можно выразить через силу тяжести:

\[ \text{Работа} = \text{Сила тяжести} \times \text{высота подъема} \]

Сила тяжести, действующая на груз:

\[ F = m_г \cdot g \]

Где \( g \) - ускорение свободного падения (\( 9.8 \, м/с^2 \)). Таким образом:

\[ F = 90 \cdot 9.8 = 882 \, Н \]

Высота подъема не указана, поэтому для расчета КПД это не имеет значения.

Теперь найдем работу, которую производит человек, тянущий веревку, чтобы поднять груз:

\[ \text{Работа сделанная человеком} = 882 \times \text{высота подъема} \]

КПД (коэффициент полезного действия) определяется как отношение полезной работы к затраченной работе. В данном случае полезной является работа, совершенная при подъеме груза, исключая потери на трение и прочие факторы.

Итак, для расчета КПД:

\[ \text{КПД} = \frac{\text{Полезная работа}}{\text{Затраченная работа}} \]

Так как потери на трение и массу веревки перенебрегаем, то полезная работа равна работе, необходиомй для подъема груза \(882 \times \text{высота подъема}\), и затраченная работа равна этой же величине. Следовательно, КПД будет равен 1.

Таким образом, КПД блока в данной системе равен 1.