Вопрос школьника
С помощью неподвижного блока, закрепленного на потолке, поднимают груз массой 20 кг на высоту 1,5 м. Какую работу при этом совершают, если КПД блока равен 90%? Считать g = 10 м/с2. Ответ округлите до целых.
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо воспользоваться формулой для работы:
W = F * h,
где W — работа, F — сила, h — высота подъема.
Сила, которую нужно приложить для подъема груза, равна его весу:
F = m * g = 20 кг * 10 м/с² = 200 Н.
Высота подъема равна 1,5 м.
Так как КПД блока равен 90%, то эффективная сила, которую нужно приложить, будет равна:
Fэф = F / КПД = 200 Н / 0,9 = 222,22 Н.
Теперь можно вычислить работу:
W = Fэф * h = 222,22 Н * 1,5 м = 333,33 Дж.
Ответ: при подъеме груза массой 20 кг на высоту 1,5 м с помощью неподвижного блока, закрепленного на потолке, совершается работа 333 Дж (округляем до целых).