Дано:
1. Масса груза: m = 16 кг.
2. Высота подъема: h = 4 м.
3. КПД установки: η = 80% = 0,8.
Найти:
1. Силу, приложенную к другому концу веревки: F.
Решение:
1. Найдем вес груза:
W = m * g,
где g = 9,81 м/с² (ускорение свободного падения).
Подставим значения:
W = 16 кг * 9,81 м/с² = 156,96 Н.
2. Найдем полезную работу, которую совершает груз при подъеме:
A_полезная = W * h.
Подставим значения:
A_полезная = 156,96 Н * 4 м = 627,84 Дж.
3. Найдем затраченную работу с учетом КПД:
A_затраченная = A_полезная / η.
Подставим значения:
A_затраченная = 627,84 Дж / 0,8 = 784,8 Дж.
4. Теперь найдем силу, приложенную к другому концу веревки. Затраченная работа равна произведению силы на расстояние, на которое поднимается конец веревки. Предположим, что конец веревки поднимается на то же расстояние, что и груз, то есть d = 4 м:
A_затраченная = F * d.
Подставляем:
784,8 Дж = F * 4 м.
Теперь найдем F:
F = 784,8 Дж / 4 м = 196,2 Н.
Ответ:
Сила, приложенная к другому концу веревки, составляет 196,2 Н.