Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
4. Người ta dùng một hệ thống ròng rọc động như hình vẽ bên để nâng một vật nặng có khối lượng m = 60kg lên độ cao 80dm. Bỏ qua ma sát và khối lượng của ròng rọc, dây treo không bị dãn.
Tóm tắt:
\(P=2200N\)
\(h=6m\)
\(t=65s\)
=========
a) \(F_{kms}=?N\)
b) \(H=85\%\)
\(m_2=?kg\)
c) \(\text{℘ }=?W\)
Giải
a) Do sử dụng ròng rọc động nên:
\(s=2h=2.6=12m\)
Công nâng vật lên:
\(A=P.h=2200.6=13200J\)
Lực kéo là:
\(A=F_{kms}.s\Rightarrow F_{kms}=\dfrac{A}{s}=\dfrac{13200}{12}=1100N\)
b) Công toàn phần thực hiện được:
\(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}.100\%\Rightarrow A_{tp}=\dfrac{A_i}{H}.100\%=\dfrac{13200}{85}.100\approx15529J\)
Lực kéo là:
\(A_{tp}=F_{cklrr}.s\Rightarrow F_{cklrr}=\dfrac{A_{tp}}{s}=\dfrac{15529}{12}\approx1294N\)
Độ lớn trọng lực của ròng rọc:
\(P_{rr}=F_{cklrr}-F_{kms}=1294-1100=194N\)
Khối lượng của ròng rọc là:
\(P_{rr}=10m_{rr}\Rightarrow m_{rr}=\dfrac{P_{rr}}{10}=\dfrac{194}{10}=19,4kg\)
c. Công suất của người công nhân:
\(\text{℘ }=\dfrac{A_{tp}}{t}=\dfrac{15529}{65}\approx258,8W\)
a) Để kéo vật có trọng lượng 2200N lên cao 6m, ta cần thực hiện công:
W = F*d = 2200N * 6m = 13200J
Vì bỏ qua ma sát và khối lượng của ròng rọc, nên công cơ học của hệ thống ròng rọc bằng công của vật.
W = F*d = 13200J
Từ đó, ta tính được lực kéo:
F = W/d = 13200J/6m = 2200N
b) Hiệu suất của hệ kéo là 85%, nghĩa là công cơ học thực hiện được chỉ bằng 85% công cơ điện tiêu thụ. Vậy công cơ điện tiêu thụ là:
Wd = Wc/η = 13200J/0.85 = 15529J
Công cơ điện tiêu thụ bằng tổng công cơ học của các ròng rọc:
Wd = n*Wrr
Với n là số ròng rọc và Wrr là công cơ học của một ròng rọc.
Từ đó, ta tính được khối lượng của một ròng rọc:
Wrr = Wd/n = 15529J/n
Vì bỏ qua ma sát, nên công cơ học của một ròng rọc bằng công của vật:
Wrr = F*d = 2200N * π*D
Trong đó, D là đường kính của ròng rọc.
Từ đó, ta tính được khối lượng của một ròng rọc:
Wrr = 2200N * π*D = 15529J/n
D = 15529J/(2200N*π*n)
Mặt khác, công của một ròng rọc bằng công của vật:
Wrr = F*d = 2200N * π*D
Từ đó, ta tính được khối lượng của một ròng rọc:
D = Wrr/(2200N*π) = 13200J/(2200N*π*n)
c) Công suất của hệ kéo là công cơ điện tiêu thụ chia thời gian thực hiện công:
P = Wd/t = 15529J/65s = 239W
Bạn nên bấm vào biểu tượng như hình dưới \(\downarrow\)
Sử dụng để viết các kí hiệu đặt biệt
Tóm tắt:
\(m=60kg\\ s=14m\\ t_c=1,5min\\ =90s\\ ------------\\ a)P=?N\\ b)F=?N\\ h=?m\\ c)P\left(hoa\right)=?W\)
Giải:
a) Trọng lượng của vật: \(P=10.m\\ =60.10=600\left(N\right)\)
b) Độ lớn lực kéo: \(F=\dfrac{P}{2}\\ =\dfrac{600}{2}=300\left(N\right)\)
Độ cao nâng vật lên: \(h=\dfrac{s}{2}\\ =\dfrac{14}{2}=7\left(m\right)\)
c) Công của người đó: \(A=F.s\\ =300.14=4200\left(J\right)\)
Công suất của người khi sử dụng ròng rọc động: \(P\left(hoa\right)=\dfrac{A}{t}\\ =\dfrac{4200}{90}\approx46,7\left(W\right).\)
a) Công thực hiên được:
\(A=F.l=150.4,5=675J\)
Trọng lượng của vật:
\(A=P.h\Rightarrow P=\dfrac{A}{h}=\dfrac{675}{1,2}=562,5N\)
Khối lượng của vật:
\(P=10.m\Rightarrow m=\dfrac{P}{10}=\dfrac{562,5}{10}=56,25kg\)
b) Công suất tối thiểu của người kéo vật:
\(\text{℘}=\dfrac{A}{t}=\dfrac{675}{120}=5,625W\)
c) Công có ích để kéo vật:
\(A_i=P.h=562,5.1,2=675J\)
Công toàn phần khi kéo vật:
\(A_{tp}=F.l=200.4,5=900J\)
Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng:
\(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}.100\%=\dfrac{675}{900}.100\%=75\%\)
Công của lực ma sát:
\(A_{ms}=A_{tp}-A_i=900-675=225J\)
Độ lớn của lực ma sát:
\(A_{ms}=F_{ms}.l\Rightarrow F_{ms}=\dfrac{A_{ms}}{l}=\dfrac{225}{4,5}=50N\)
a)
Lực nâng của người đó là:
F = P = 10m = 10 . 24 = 240 (N)
Công người đó thực hiện được là:
A = F.s = 240.1,2 = 288 (J)
b) Công người đó thực hiện được khi sử dụng mặt phẳng nghiêng là:
A' = F.s' = 240.4 = 960 (J)