Question

[Nico_Robin0602]

Để đưa 1 vật có khối lượng m = 300kg lên độ cao 15m người ta sử dụng 1 trong 2 cách sau:

a, Dùng hệ thống gồm 1 ròng rọc cố định và 1 ròng rọc động. Lúc nay lực kéo dây để nâng vật là F₁ = 1800N. Hãy tính:

+ Hiệu suất của hệ thống.

+ Tính khối lượng của ròng rọc động. Biết hao phí để nâng ròng rọc động bằng ¹/₃ hao phí tổng cộng.

b, Dùng mặt phẳng nghiêng có chiều dài l = 20m. Lực kéo vật lúc này là F₂ = 2500N. Tính lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng, hiệu suất của mặt phẳng nghiêng.

Answer 1

[☆Châuuu~~~(๑╹ω╹๑ )☆]

Trọng lượng của vật :

\(P=10m=300.1=3000N\) 

Dùng ròng rọc nên thiệt  2 lần về đường đi 

\(\Rightarrow s=2h=15.2=30m\)  

Công có ích là

\(A_{ci}=P.h=3000.15=45,000J\) 

Công toàn phần nâng vật

\(A_{tp}=F.s=3000.30=90,000\left(J\right)\) 

Hiệu suất là

\(H=\dfrac{A_{ci}}{A_{tp}}.100\%=\dfrac{45000}{90,000}.100\%=50\%\) 

Công hao phí để thắng lực ma sát là

\(A_{ms}=A_{tp}-A_{ci}=90,000-45,000=45,000\left(J\right)\) 

Công hao phí để nâng ròng rọc là

\(45,000.\dfrac{1}{3}=15,000\left(J\right)\) 

Trọng lượng ròng rọc là

\(P=\dfrac{15000}{10}=1500\left(N\right)\) 

Khối lượng của nó là

\(m=\dfrac{P}{10}=\dfrac{1500}{10}=150\left(kg\right)\) 

Công để nâng vật lên khi dùng mp nghiêng là

\(A_{tp}=F.l=2500.20=50,000\left(J\right)\) 

Lực ma sát giữa vật và mp nghiêng là

\(F_{ms}=\dfrac{A_{tp}-A_{ci}}{s}=\dfrac{50,000-45,000}{20}=250\left(N\right)\) 

Hiệu suất là  :

\(H=\dfrac{A_{ci}}{A_{tp}}.100\%=\) \(\dfrac{45,000}{50,000}.100\%=90\%\)