Физика, тест, задача Какой минимальный КПД должен быть у системы из двух подвижных блоков, чтобы 4 было возможным с помощью этого механизма поднять на 325 см вверх ведро с з литрами 3 воды (масса пустого ведра 2 кг), затратив при этом силу 20 Н? Плотность воды 1000 кг/м.
Для того чтобы решить эту задачу, сначала найдем работу, которую нужно совершить, чтобы поднять ведро на 325 см.
Работа = сила путь Работа = 20 Н 3.25 м = 65 Дж
Теперь найдем работу, которую нужно совершить для поднятия ведра с водой:
Масса воды = 3 кг Масса ведра = 2 кг Итого масса, которую нужно поднять = 5 кг
Сила тяжести = масса ускорение свободного падения = 5 кг 9.8 м/с^2 = 49 Н
Работа = сила путь Работа = 49 Н 3.25 м = 159.25 Дж
Теперь найдем КПД системы:
КПД = (работа, которую совершает система) / (общая работа)
КПД = 65 Дж / 159.25 Дж ≈ 0.408
Таким образом, минимальный КПД системы должен быть равен примерно 0.408 для того, чтобы с помощью этого механизма было возможно поднять на 325 см вверх ведро с водой при затрате силы 20 Н.
Для того чтобы решить эту задачу, сначала найдем работу, которую нужно совершить, чтобы поднять ведро на 325 см.
Работа = сила путь
Работа = 20 Н 3.25 м = 65 Дж
Теперь найдем работу, которую нужно совершить для поднятия ведра с водой:
Масса воды = 3 кг
Масса ведра = 2 кг
Итого масса, которую нужно поднять = 5 кг
Сила тяжести = масса ускорение свободного падения = 5 кг 9.8 м/с^2 = 49 Н
Работа = сила путь
Работа = 49 Н 3.25 м = 159.25 Дж
Теперь найдем КПД системы:
КПД = (работа, которую совершает система) / (общая работа)
КПД = 65 Дж / 159.25 Дж ≈ 0.408
Таким образом, минимальный КПД системы должен быть равен примерно 0.408 для того, чтобы с помощью этого механизма было возможно поднять на 325 см вверх ведро с водой при затрате силы 20 Н.