ответ:
объяснение:
поднимают равномерно, значит без ускорения, значит сила натяжения нити t, поднимающая груз, равна силе тяжести m*g:
t = m*g = 100 кг * 10 н/кг = 1000 н.
эта сила натяжения совершает работу (полезную):
aп = t*h
aп = 1000 н * 3 м = 3000 дж
золотое правило механики (т.е. закон сохранения энергии) говорит, что в отсутствии трения для любого механизма выигрыш в силе равен проигрышу в расстоянии. выигрыш в силе равен отношению силы тяжести m*g, действующей на груз, к приложенной силе:
1000 н / 250 н = 4
выигрыш в силе – 4 раза, значит такой же проигрыш в расстоянии, то есть верёвку надо отматать в 4 раза больше, чем высота h, на которую был поднят груз:
s = 4*h
s = 4 * 3 м = 12 м.
ни один механизм не даёт выигрыша в работе, это легко понять, посчитав затраченную работу aз, которая равна произведению приложенной силы f и расстояния s, прошедшего концом верёвки:
aз = f * s = 250 н * 12 м = 3000 дж.
то есть aз = aп. об этом и говорит золотое правило механики. так будет всегда, какой бы мы механизм не придумали, и если мы будем пренебрегать потерями на трение и прочие сопротивления.
если бы мы ещё учли трение, то затраченная работа стала бы больше полезной (за счёт роста требуемой силы f при всём остальном неизменном), и пришлось бы ввести понятие кпд системы блоков.
подробнее - на -
6346 Н ≈ 6,3кН
Объяснение:
m = 1т = 1000 кг - масса автомобиля
a = 1м/с² - ускорение
α = 30° - угол наклона дороги
μ = 0,04 - коэффициент трения
g = 10 м/с² - ускорение свободного падения
Fт - ? - сила тяги
На автомобиль действуют 4 силы
1) Сила тяжести Р = mg = 1000 · 10 = 10 000 (Н)
2) Реакция опоры N = P · cos α = 10 000 · 0,5√3 = 8660 (H)
3) Сила трения Fтр = N · μ = 8660 · 0,04 = 346 (H)
4) Сила тяги Fт - ?
Проецируем силы на направление движения
По 2-му закону Ньютона ma = Fт - P · sin α - Fтр, откуда
Fт = ma + P · sin α + Fтр = 1000 · 1 + 10 000 · 0.5 + 346 = 6346(Н)
