С помощью рычага подняли груз массой 12 кг на высоту 20 см.,Плечи рычага относятся между собой как 1:6,Какую силу необходимо приложить к большему плечу рычага и на сколько опустился конец длинного плеча вниз,если КПД рычага 80%?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи воспользуемся формулой механического преобразования энергии:

F1 d1 = F2 d2

Где F1 - сила, приложенная к большему плечу рычага, d1 - путь, на который она переместит груз, F2 - сила, действующая на груз (вес груза), d2 - путь, на который груз опустится.

Из условия задачи известно, что масса груза m = 12 кг, ускорение свободного падения g = 9.8 м/с^2, плечи рычага относятся как 1:6 (то есть d1 = 20 см = 0.2 м, d2 - путь, на который опустится груз, необходимо найти).

Сначала найдем силу F2, учитывая, что F2 = m * g:

F2 = 12 кг * 9.8 м/с^2 = 117.6 Н

Теперь найдем силу F1, учитывая КПД рычага:

F2 d2 = F1 d1 * KПД

117.6 d2 = F1 0.2 * 0.8

117.6 d2 = 0.16 F1

Также из условия задачи известно, что плечи рычага относятся как 1:6, следовательно:

d1 = 1x и d2 = 6x

Теперь подставим найденные значения:

117.6 6x = 0.16 F1

705.6x = 0.16 * F1

F1 = 705.6 / 0.16 / x
F1 = 4410 / x

Далее найдем путь d2, на который опустится груз:

117.6 6x = F1 x 0.2 0.8

705.6x = 0.16 F1
705.6x = 0.16 4410 / x
705.6x^2 = 0.16 4410
x^2 = 0.16 4410 / 705.6
x^2 = 1
x = 1

Таким образом, сила, которую необходимо приложить к большему плечу рычага, равна 4410 Н, а путь, на который опустится конец длинного плеча рычага вниз, равен 6 см.