Bài 3: Người ta dùng 1 ròng rọc động để đưa vật có khối lượng m = 80kg lên cao. Lực kéo vật là 460N. Tính hiệu suất của ròng rọc động.
Người ta dùng 1 ròng rọc động để đưa vật có khối lượng m = 80kg lên cao. Lực kéo vật là 460N. Tính hiệu suất của ròng rọc động.giúp mình với mn ơi
Trọng lượng của vật là:
P=10m=10.80 = 800 (N)
Lực kéo vật khi dùng ròng rọc động là:
\(F_i=\dfrac{P}{2}=\dfrac{800}{2}=400\left(N\right)\)
Hiệu suất của ròng rọc động là:
\(H=\dfrac{F_i}{F_{tp}}.100\%=\dfrac{400}{460}.100\%=86,97\%\)
Người ta dùng ròng rọc động để đưa 1 vật có khối lượng 200 kg lên cao 4m trong thời gian 1phút 30 giây. Hiệu suất của ròng rọc là 80%. a) tính lực kéo dây ;b) tính lực ma sát ; c) tính công suất của máy
a) Công có ích là:
Ai = 10.m.h = 10.200.4 = 8000 (J)
Công toàn phần là:
Atp = Ai/H . 100 = 8000/80 . 100 = 10000 (J)
Lực kéo dây là:
F = Atp/2h = 10000/2.4 = 1250 (N)
b) Công hao phí là:
Ahp = Atp - Ai = 10000 - 8000 = 2000 (J)
Lực ma sát là:
Fms = Ahp/2h = 2000/2.4 = 250 (J)
c) 1 phút 30 giây = 90 giây
Công suất của máy là:
P = Atp/t = 10000/90 \(\approx\) 111,11 (W)
Để đưa 1 vật có khối lượng m = 300kg lên độ cao 15m người ta sử dụng 1 trong 2 cách sau:
a, Dùng hệ thống gồm 1 ròng rọc cố định và 1 ròng rọc động. Lúc nay lực kéo dây để nâng vật là F1 = 1800N. Hãy tính:
+ Hiệu suất của hệ thống.
+ Tính khối lượng của ròng rọc động. Biết hao phí để nâng ròng rọc động bằng 1/3 hao phí tổng cộng.
b, Dùng mặt phẳng nghiêng có chiều dài l = 20m. Lực kéo vật lúc này là F2 = 2500N. Tính lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng, hiệu suất của mặt phẳng nghiêng.
Trọng lượng của vật :
\(P=10m=300.1=3000N\)
Dùng ròng rọc nên thiệt 2 lần về đường đi
\(\Rightarrow s=2h=15.2=30m\)
Công có ích là
\(A_{ci}=P.h=3000.15=45,000J\)
Công toàn phần nâng vật
\(A_{tp}=F.s=3000.30=90,000\left(J\right)\)
Hiệu suất là
\(H=\dfrac{A_{ci}}{A_{tp}}.100\%=\dfrac{45000}{90,000}.100\%=50\%\)
Công hao phí để thắng lực ma sát là
\(A_{ms}=A_{tp}-A_{ci}=90,000-45,000=45,000\left(J\right)\)
Công hao phí để nâng ròng rọc là
\(45,000.\dfrac{1}{3}=15,000\left(J\right)\)
Trọng lượng ròng rọc là
\(P=\dfrac{15000}{10}=1500\left(N\right)\)
Khối lượng của nó là
\(m=\dfrac{P}{10}=\dfrac{1500}{10}=150\left(kg\right)\)
Công để nâng vật lên khi dùng mp nghiêng là
\(A_{tp}=F.l=2500.20=50,000\left(J\right)\)
Lực ma sát giữa vật và mp nghiêng là
\(F_{ms}=\dfrac{A_{tp}-A_{ci}}{s}=\dfrac{50,000-45,000}{20}=250\left(N\right)\)
Hiệu suất là :
\(H=\dfrac{A_{ci}}{A_{tp}}.100\%=\) \(\dfrac{45,000}{50,000}.100\%=90\%\)
. Để đưa một vật khối lượng m = 200kg lên độ cao h = 10m người ta dùng một trong hai cách sau:
Cách1: Dùng hệ thống 1 ròng rọc cố định, 1 ròng rọc động. Biết hiệu suất của hệ thống là 83,33%. Tính lực kéo dây để nâng vật lên.
Cách 2: Dùng mặt phẳng nghiêng dài l = 12m. Lực kéo vật lúc này F = 1900N. Tính lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng, hiệu suất của hệ cơ này.
Cách 1:Dùng ròng rọc động cho ta lợi hai lần về lực và thiệt hai lần về đường đi.
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}F=\dfrac{1}{2}P=\dfrac{1}{2}\cdot10m=\dfrac{1}{2}\cdot10\cdot200=1000N\\s=2h=2\cdot10=20m\end{matrix}\right.\)
Công nâng vật lên cao: \(A=F\cdot s=1000\cdot20=20000J\)
Hiệu suất hệ thống là \(83,33\%\Rightarrow H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}\cdot100\%=\dfrac{20000}{A_{tp}}\cdot100\%=83,33\%\)
\(\Rightarrow A_{tp}=24000J\Rightarrow F_k=\dfrac{A_{tp}}{s}=\dfrac{24000}{20}=1200N\)
Cách 2: Dùng mặt phẳng nghiêng.
Công nâng vật lên cao: \(A_i=P\cdot h=10m\cdot h=10\cdot200\cdot10=20000J\)
Công kéo vật trên mặt phẳng nghiêng:
\(A_k=F\cdot l=1900\cdot12=22800J\)
Công ma sát: \(A_{ms}=A_{tp}-A_i=22800-20000=2800J\)
Lực ma sát có độ lớn: \(F_{ms}=\dfrac{A_{ms}}{l}=\dfrac{2800}{12}=233,33N\)
Hiệu suất động cơ: \(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}\cdot100\%=\dfrac{20000}{22800}\cdot100\%=87,72\%\)
Để đưa một vật có khối lượng 250Kg lên độ cao 10m người ta dùng một hệ thống gồm một ròng rọc cố định, một ròng rọc động. Lúc này lực kéo dây để nâng vật lên là F 1 = 1500N. Hiệu suất của hệ thống là:
A. 80%
B. 83,3%
C. 86,7%
D. 88,3%
Đáp án: B
- Công có ích để nâng vật lên độ cao 10m:
A 1 = 10.m.h = 10.250.10 = 25000 (J)
- Khi dùng hệ thống ròng rọc trên thì khi vật lên cao một đoạn h thì phải kéo dây một đoạn S = 2h. Do đó công dùng để kéo vật:
A = F 1 . S = F 1 . 2 h = 1500.2.10 = 30000(J)
- Hiệu suất của hệ thống:
Đưa một vật khối lượng m = 200kg lên độ cao h = 10m người ta dùng một trong hai cách sau:
a. Cách 1: Dùng hệ thống gồm một ròng rọc cố định, một ròng rọc động có hiệu suất là 83,33%. Hãy tính: Lực kéo dây để nâng vật lên.
b. Cách 2: Dùng mặt phẳng nghiêng dài l = 12m, lực kéo vật lúc này là F2 = 1900N và vận tốc kéo là 2 m/s. Tính độ lớn lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng, hiệu suất của mặt phẳng nghiêng, công suất kéo.
Đưa một vật khối lượng m = 200kg lên độ cao h = 10m người ta dùng một trong hai cách sau:
a. Cách 1: dùng hệ thống gồm một ròng rọc cố định, một ròng rọc động có hiệu suất là 83,33%. Hãy tính lực kéo dây để nâng vật lên.
b. Cách 2: dùng mặt phẳng nghiêng dài l = 12m, lực kéo vật lúc này là F2 = 1900N và vận tốc kéo là 2m/s. Tính độ lớn lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng , hiệu suất của mặt phẳng nghiêng , công suất kéo.
Giúp em với
Cách 1)
Công có ích tác dụng lên vật là
\(A_i=P.h=10m.h=10.200.10=20,000\left(J\right)\)
Công toàn phần kéo
\(A_{tp}=\dfrac{A_i}{H}.100\%=\dfrac{20,000}{83,33\%}.100\%=24,000\left(J\right)\)
Do dùng ròng rọc động nên sẽ thiệt 2 lần về đường đi nên độ dài qđ vật di chuyển là
\(s=2h=2.10=20m\)
Lực kéo
\(F=\dfrac{A_{tp}}{s}=\dfrac{24000}{20}=1200\left(N\right)\)
Cách 2)
Công tp kéo lúc này là
\(A_2=F_2.l=1900.12=22800J\)
Công có ích kéo là (đã tính ở cách 1)
Độ lớn lực ma sát giữa vật mà mpn là
\(F_{ms}=\dfrac{A_{hp}}{l}=\dfrac{22800-20,000}{12}=233.\left(3\right)\left(N\right)\)
Hiệu suất là
\(H=\dfrac{A_1}{A_2}.100\%=\dfrac{20000}{22800}.100\%=87,7\%\)
Công suất kéo là
\(P=F_2.v=1900.2=3800\left(W\right)\)
a)Cách 1:
Dùng 1 ròng rọc động cho ta lợi hai lần về lực và thiệt hai lần về đường đi.
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}F=\dfrac{1}{2}P=\dfrac{1}{2}\cdot10m=\dfrac{1}{2}\cdot10\cdot200=1000N\\s=\dfrac{1}{2}h=\dfrac{1}{2}\cdot10=5m\end{matrix}\right.\)
Công nâng vật lên cao:
\(A=F\cdot s=1000\cdot5=5000J\)
Hiệu suất: \(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}\cdot100\%\)
\(\Rightarrow A_{tp}=\dfrac{A_i}{H}\cdot100=\dfrac{5000}{83,33\%}\cdot100\%=6000J\)
Lực kéo vật: \(F_k=\dfrac{A_{tp}}{s}=\dfrac{6000}{5}=1200N\)
b)Cách 2:
Công suất vật: \(P=F_2\cdot v=1900\cdot2=3800W\)
Công kéo vật lúc này:
\(A_{tp}=F_2\cdot l=1900\cdot12=22800J\)
Hiệu suất mặt phẳng nghiêng:
\(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}\cdot100\%=\dfrac{5000}{22800}\cdot100\%=21,93\%\)
Người ta dùng 1 hệ thống gồm 1 ròng rọc động và 1 ròng rọc cố định để đưa 1 vật có khối lượng 50kg lên cao 25m. Lực tác dụng của người đó là 250N.Biết lực ma sát tổng cộng ở các ổ trục là là 25N.
a)Tính công thực hiện để kéo vật lên
b)Tính hiệu suất của hệ thống ròng rọc.
Dùng ròng rọc động cho ta lợi hai lần về lực và thiệt hai lần về đường đi.
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}F=\dfrac{1}{2}P=\dfrac{1}{2}\cdot10\cdot50=250N\\s=\dfrac{1}{2}h=\dfrac{1}{2}\cdot25=12,5m\end{matrix}\right.\)
Công nâng vật:
\(A=F\cdot s=250\cdot12,5=3125J\)
Công kéo vật trên ổ trục:
\(A=F\cdot s=\left(250+25\right)\cdot12,5=3437,5J\)
Hiệu suất hệ thống:
\(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}\cdot100\%=\dfrac{3125}{3437,5}\cdot100\%=90,9\%\)
\(m=50kg\\ s=12m\\ F'=300N\\ t=1ph=60s\)
a) Trọng lượng của vật là:
\(P=10.m=10.50=500\left(N\right)\)
Do sử dụng ròng rọc động nên lợi 2 lần về lực và thiệt 2 lần về đường đi
\(F=\dfrac{P}{2}=\dfrac{500}{2}=250\left(N\right)\\ s=2h\rightarrow h=\dfrac{s}{2}-\dfrac{12}{2}=6\left(m\right)\)
b) Công nâng vật là:
\(A_i=P.h=F.s=250.12=3000\left(J\right)\)
c) Công toàn phần đưa vật lên là:
\(A_{tp}=F'.s=300.12=3600\left(J\right)\)
Hiệu suất của ròng rọc là:
\(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}.100\%=\dfrac{3000}{3600}.100\%=83,33\%\)
Công hao phí là:
\(A_{tp}=A_i+A_{hp}\rightarrow A_{hp}=A_{tp}-A_i=3600-3000=600\left(J\right)\)
d) Công suất của ròng rọc là:
\(P=\dfrac{A_{tp}}{t}=\dfrac{3600}{60}=60\left(W\right)\)