Để nâng một vật có khối lượng 120kg lên tầng ba của toà nhà. Người công nhân dùng
các biện pháp sau (bỏ qua ma sát…)
a/ Hệ Pa lăng gồm một ròng rọc cố định và một ròng rọc động kéo dây đi quãng đường
12m. Hãy tính lực kéo của người công nhân và độ cao kéo vật lên (đến tầng 3).
b/ Với độ cao tính được ở câu trên chỉ dùng lực kéo 400N bằng một tấm ván thì chiều
dài tấm ván là bao nhiêu?
c/ Hãy tính công trong các trường hợp trên và rút ra kết luận?
d/ Thực tế tấm ván ở câu b có lực ma sát 30N. Tính công trong trường hợp này và hiệu
suất của tấm ván?
Để nâng một vật có khối lượng 120kg lên tầng ba của toà nhà. Người công nhân dùng các biện pháp sau (bỏ qua ma sát…) a/ Hệ Pa lăng gồm một ròn
By Josie
Đáp án:
a, F = 600N
s = 24m
b, l = 36m
c, A = 14400J
d, A = 1080J
H = 93%
Giải thích các bước giải:
a, Vì sử dụng 1 ròng rọc động nên ta lợi 2 lần về lực kéo vật nhưng thiệt 2 lần về quãng đường kéo vật nên
\[\left\{ \begin{array}{l}
F = \frac{P}{2} = \frac{{10m}}{2} = 5m = 5.120 = 600N\\
s = 2h = 2.12 = 24m
\end{array} \right.\]
b, Ta có:
\[A = F.l = P.h \Rightarrow l = \frac{{P.h}}{F} = \frac{{10mh}}{{400}} = \frac{{120.12}}{{40}} = 36m\]
c, Công nâng vật :
\[A = P.h = 10mh = 10.120.12 = 14400J\]
Công kéo vật :
\[A’ = F.s = 400.36 = 14400J\]
Vậy không có một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công
d, Công hao phí là:
\[{A_{ms}} = {F_{ms}}.s = 30.36 = 1080J\]
Hiệu suất của tấm ván là:
\[H = \frac{A}{{A + {A_{ms}}}} = \frac{{14400}}{{14400 + 1080}} \approx 93\% \]