Допоможітьььь 7 клас
За допомогою підйомника що
складається з рухомого та нерухомого блоки віднімають вантаж масою 95кг.
Обчисліть ККД підйомника якщо його маса рухомого блока дорівнює 5 кг. Тертя можна знехтувати.
Ответы
Дано:
Маса вантажу (мв) = 95 кг
Маса рухомого блока (мб) = 5 кг
Тертя знехтувати (рівно 0 Н)
Щоб обчислити коефіцієнт корисної дії (ККД) підйомника, використовуємо наступну формулу:
ККД = (робота, яку виконує підйомник) / (робота, яку потрібно вкласти у підйомник)
Робота, яку виконує підйомник, це робота проти сили тяжіння під час підняття вантажу на певну висоту. Роботу проти сили тяжіння можна виразити формулою:
Робота = сила * відстань
Сила тяжіння визначається як маса * прискорення вільного падіння (g), де g приблизно дорівнює 9,8 м/с².
Спочатку обчислимо силу тяжіння:
Сила тяжіння = маса вантажу * g
Сила тяжіння = 95 кг * 9,8 м/с²
Тепер обчислимо роботу, яку виконує підйомник, піднімаючи вантаж на певну висоту. Нехай ця висота h (в метрах).
Робота, яку виконує підйомник = сила тяжіння * висота
Робота, яку виконує підйомник = (95 кг * 9,8 м/с²) * h
Тепер, щоб знайти роботу, яку потрібно вкласти у підйомник, ми маємо врахувати, що рухомий блок також має певну масу (мб), тому потрібно піднімати не тільки вантаж, але й масу рухомого блока.
Робота, яку потрібно вкласти у підйомник = (маса вантажу + маса рухомого блока) * g * h
Робота, яку потрібно вкласти у підйомник = (95 кг + 5 кг) * 9,8 м/с² * h
Тепер ми можемо обчислити ККД:
ККД = (робота, яку виконує підйомник) / (робота, яку потрібно вкласти у підйомник)
ККД = [(95 кг * 9,8 м/с²) * h] / [(100 кг * 9,8 м/с²) * h]
Масу рухомого блока і тертя можна знехтувати, так як у завданні сказано.
Тепер можемо спростити вираз:
ККД = (95/100) = 0,95
Отже, коефіцієнт корисної дії (ККД) підйомника дорівнює 0,95, або 95%.