Để nâng một vật nặng 75kg lên cao 25m người ta dùng Pălang gồm 2 ròng rọc động và 1 ròng rọc cố định. Biết rẵng mỗi ròng rọc có khối lượng là 1kg.
a) Tính lực kéo dây (giả sử ma sát của cả hệ thống không đáng kể).
b) Nhưng trong thực tế không thể bỏ qua ma sát và cho biết lực ma sát tổng cộng là 15N. Tính hiệu suất Pălang.
Tóm tắt:
m=75kg
h=25m
p1rr= 1kg
-------
Fk1=?
H2=? biết Fms= 15N
Giải
a, Vì ta sử dụng hệ thống palant gồm 2 ròng rọc động và 1 ròng rọc cố định nên ta được lợi 4 lần về lực. (bỏ qua hao phí)
Ta có:
F= P/4=750/4=187.5(N)
s=4h=4*25=100m
b, Công có ích của hệ thống palant là:
Ai= P.H= 750.25=18750 J
Công hao phí của ròng rọc là:
AhpRR=Prr.h=30.25=750 J
Công hao phí của lực ma sát là:
AhpMs=Fms.s= 1500J
Công hao phí tổng là:
Ahp=AhpMs+AhpRR= 1500+750= 2250J
Công toàn phần của hệ thống là:
Atp=Ai+Ahp= 18750+2250= 21000J
Hiệu suất của hệ thống là:
H=Ai/Atp.100= 18750/21000 . 100 ~ 89,3%