Дано:
Масса груза (m) = 120 кг
КПД блока (η) = 80% = 0,8
Найти:
Силу, затраченную на поднятие груза
Решение:
Эффективная работа, совершенная при подъеме груза, равна работе, которую нужно совершить, учитывая эффективность:
W_эфф = W_пол * η
Где:
W_пол - полезная работа
η - КПД блока
Полезная работа при поднятии груза на высоту h вычисляется как произведение силы, приложенной к блоку, на перемещение груза:
W_пол = F * h
С учетом закона сохранения энергии, полезная работа должна быть равна работе, затраченной на подъем груза:
W_пол = m * g * h
Где:
m - масса груза
g - ускорение свободного падения (приблизительно 9,8 м/с^2)
h - высота подъема
Подставим выражение для полезной работы в формулу для эффективной работы:
W_эфф = m * g * h * η
Теперь найдем силу, затраченную на подъем груза, используя известные формулы:
F * h = m * g * h * η
F = m * g * η
Подставим известные значения:
F = 120 * 9,8 * 0,8
Решим уравнение:
F = 940,8 Н
Ответ:
Сила, затраченная на поднятие груза, составляет 940,8 Н.