2. По наклонной плоскости длиной 3 м и высотой 1,2 м поднимают равномерно груз массой 80 кг. Какую силу нужно приложить к грузу, если КПД плоскости 60%?
Для розв'язання задачі знадобиться використати просту механічну формулу:
сила = маса * прискорення
Перш за все, необхідно знайти силу тяжіння, яка діє на вантаж:
сила тяжіння = маса * прискорення вільного падіння = 80 кг * 9,81 м/с² ≈ 785 Н
Далі, необхідно знайти силу, яку треба прикласти до вантажу для підйому по нахилу. Це буде сила, яка переважає силу тяжіння і компенсує складову цієї сили, що діє вздовж нахилу.
Складова сили тяжіння по нахилу може бути визначена за формулою:
F_скл = m*g*sin(α)
де m - маса вантажу (80 кг), g - прискорення вільного падіння (9.81 м/с²), α - кут нахилу площини.
За допомогою тригонометрії можна обчислити sin(α):
sin(α) = h / l = 1,2 м / 3 м ≈ 0,4
Тоді складова сили тяжіння по нахилу буде:
F_скл = m * g * sin(α) ≈ 313 Н
КПД сплощеності вказує на те, що необхідно прикласти більшу силу, ніж просто компенсуюча сила. Для знаходження необхідної сили необхідно поділити складову сили на КПД сплощеності:
F_прик = F_скл / КПД ≈ 522 Н
Отже, щоб підняти вантаж по нахилу, потрібно прикласти силу близько 522 Н.
Answers & Comments
Verified answer
вот
Для розв'язання задачі знадобиться використати просту механічну формулу:
сила = маса * прискорення
Перш за все, необхідно знайти силу тяжіння, яка діє на вантаж:
сила тяжіння = маса * прискорення вільного падіння = 80 кг * 9,81 м/с² ≈ 785 Н
Далі, необхідно знайти силу, яку треба прикласти до вантажу для підйому по нахилу. Це буде сила, яка переважає силу тяжіння і компенсує складову цієї сили, що діє вздовж нахилу.
Складова сили тяжіння по нахилу може бути визначена за формулою:
F_скл = m*g*sin(α)
де m - маса вантажу (80 кг), g - прискорення вільного падіння (9.81 м/с²), α - кут нахилу площини.
За допомогою тригонометрії можна обчислити sin(α):
sin(α) = h / l = 1,2 м / 3 м ≈ 0,4
Тоді складова сили тяжіння по нахилу буде:
F_скл = m * g * sin(α) ≈ 313 Н
КПД сплощеності вказує на те, що необхідно прикласти більшу силу, ніж просто компенсуюча сила. Для знаходження необхідної сили необхідно поділити складову сили на КПД сплощеності:
F_прик = F_скл / КПД ≈ 522 Н
Отже, щоб підняти вантаж по нахилу, потрібно прикласти силу близько 522 Н.