Question

Để nâng một vật nặng lên cao 5m, nếu dùng một ròng rọc động và một ròng rọc cố định thì phải kéo một lực 200N. Nếu dùng mặt phẳng nghiêng có chiều dài 10m thì phải kéo một lực có độ lớn bao nhiêu trong 2 trường hợp sau:

a. Coi ma sát, khối lượng của dây và ròng rọc không đáng kể.

b. Hiệu suất của hệ thống ròng rọc và mặt phẳng nghiêng lần lượt là 85% và 75%.

Answer 1

Tóm tắt : h=5m

F₁=200N

l=10m

a, F₂=?

b, H₁=85%

H₂=75%

F₃=?

a,vì sử dụng 1 ròng rọc động và 1 ròng rọc cố định nên cho ta lợi 2 lần về lực :

\(\Rightarrow\)P=2F₁=2.200=400N

a, Khi bỏ qua ma sát thì : F₂.l=P.h

\(\Rightarrow F_2=\frac{P.h}{l}=\frac{400.5}{10}\)=200(N)

b, công có ích là :

Aci=P.h=400.5=2000(J)

Công toàn phần để kéo vật khi dùng mặt phẳng nghiêng là :

Atp=\(\frac{A_{ci}}{H}=\frac{2000}{75\%}=\frac{8000}{3}\left(J\right)\)

Khi đó cần kéo với 1 lực :

F₃=\(\frac{Atp}{l}=\frac{\frac{8000}{3}}{10}=\frac{800}{3}\left(N\right)\)

Answer 2

a/ Vì dùng 1 ròng rọc động nên lợi 2 lần về lực

\(\Rightarrow P=200.2=400\left(N\right)\)

Khối lượng thật của vật là:m=40(kg)

Vậy lực kéo khi dùng mpn là: 400(N)

b/ Trọng lượng vật lúc này là:

\(P=\frac{0,85.200.10}{5}=340\left(N\right)\)

Lực kéo khi dùng mpn là:

\(F=\frac{340.5}{0,75.10}=\frac{680}{3}\simeq226\left(N\right)\)