С помощью 1 подвижного и 1 неподвижного блоков равномерно поднят груз массой 8 кг на высоту 8 м. Какая была приложена сила к другому концу веревки и какую работу выполнили при подъеме груза если КПД = 80 процентов.
Неподвижный блок употребляется для подъёма небольших грузов или для изменения направления силы. Выигрыша в силе не дает.
Подвижный блок имеет свободную ось и предназначен для изменения величины прилагаемых усилий. При этом груз пройдёт расстояние, вдвое меньшее пройденного точкой приложения силы F, соответственно, выигрыш в силе подвижного блока равен 2.
Во сколько раз выигрываем в усилии, во столько же раз проигрываем в расстоянии. Иными словами, работа, совершаемая при перемещении груза на какое-либо расстояние без использования блока, равна работе, затрачиваемой при перемещении груза на то же самое расстояние с применением блока при условии отсутствия трения. В реальном блоке всегда присутствуют некоторые потери.
РЕШЕНИЕ
поднят груз массой 8 кг -
значит вес груза Р=mg=8*10=80 Н
выигрыш в силе 2
значит к другому концу веревки была приложена сила F=2P=2*80=160 H
груз на высоту h=8 м
проигрыш в расстоянии 2 раза
значит конец веревки переместили на L=2h=2*8=16 м
выполненная полезная работа A=F*L=160*16= 2560 Дж
полная работа с учетом КПД Ап=А/0,80= 3200 Дж
Ответ 3200 Дж