Một người có khối lượng là 55kg ở tầng thứ 5 của một ngôi nhà, mỗi ngày phải xách 20 xô nước, mỗi xô nặng 12 lít, từ sân lên nhà của mình. Cho biết mỗi tầng nhà cao 3,2m. Tính:
a. Công có ích để đưa nước lên. ( Bỏ qua khối lượng của xô )
b. Công của người đó phải thực hiện mỗi ngày nếu mỗi lần chỉ xách 1 xô nước, tính hiệu suất làm việc của người đó.
c. Công của người đó phải thực hiện và hiệu suất làm việc, nếu mỗi lần người đó xách 2 xô nước.
a) Trọng lượng của người đó là :
\(P_1=10m=55.10=550\left(N\right)\)
Đổi : 12lít = 0,012m3
Trọng lượng của 1 xô nước là :
\(P=10.m=10.D.V=10.1000.0,012=120\left(N\right)\)
Trọng lượng của 20 xô nước là :
\(P'=20.P=20.120=2400\left(N\right)\)
Quãng đường người đó đi là :
\(h=4\times3,2=12,8\left(m\right)\)
Công có ích để đưa nước lên là :
\(A_{ci}=P.h=\left(P+P'\right).h=\left(120+2400\right).12,8=32256\left(J\right)\)
b, Ta thấy công hao phí là công của người đó đi lên xách xô từ nhà xuống sân à từ sân lên nhà. (lên xuống 40 lần)
\(A_{hp}=P.h=550.12,8.40=281600\left(j\right)\)
\(\%H=\dfrac{32256}{32256+281600}.100=10,2\%\)
c, Ta nhận thấy; mỗi lần xách 2 xô thì đi lên đi xuống 1 lần:
\(A_{hp}'=550.12,8.20=14080\)
\(\%H=\dfrac{32256}{32256+140800}.100=18,6\%\)
