Để đưa 1 vật có khối lượng=270kg lên cao 18m. Người ta dùng 1 hệ thống gồm 1 ròng rọc và 1 ròng rọc cố định với lực kéo F=1500N. Tính:
a, Hiệu suất của hệ thống
b, Tính độ lớn của lực masat và khối lượng ròng rọc động. Biết công suất hao phí để nâng ròng rọc động= $\frac{1}{5}$ công hao phí do masat
Mik đang cần gấp
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Trọng lượng của vật là :
$P=10m=10.270=2700(N)$
Do sử dụng ròng rọc động nên ta được lợi hai lần về lực và thiệt hai lần về đường đi
Quãng đường đầu dây di chuyển là :
$s=2h=2.18=36(m)$
a, Công có ích là :
$A_{ci}=P.h=2700.18=48600(J)$
Công toàn phần là :
$A_{tp}=F.s=1500.36=54000(J)$
Hiệu suất của hệ thống là :
$H=\frac{A_{ci}}{A_{tp}}.100$%= $\frac{48600}{54000}.100$%$= 90$%
b, Công hao phí là :
$A_{hp}=A_{tp}-A_{ci}=54000-48600=5400(J)$
Ta có : $A_{ms} + A_{rr}=A_{hp}$ mà $A_{rr}=\frac{1}{5}A_{ms}$
⇒ $\frac{6}{5}A_{ms}=5400$
Công để thắng lực ma sát là :
$A_{ms}=A_{hp}.\frac{5}{6}=5400.\frac{6}{5}=4500(J)$
Độ lớn của lực ma sát là :
$F_{ms}=\frac{A{ms}}{s}=\frac{4500}{36}=125(N)$
Công để nâng ròng rọc là :
$A_{rr}=A_{hp}-A_{ms}=5400-4500=900(J)$
Khối lượng ròng rọc động là :
$P=\frac{A_{rr}}{h}=\frac{900}{18}=50(N)$ ⇒ $m_{rr}=5(kg)$