1) С помощью неподвижного блока груз массой 50 кг поднимают на высоту 3 м. Определите совершенную при этом работу, если КПД блока равен 96%.

2) С помощью неподвижного блока поднимают груз на высоту 13 м. При подъёме совершается работа 20,7 кДж. КПД простого механизма 94,2%. Чему равна масса поднимаемого груза?

Под "совершённой" работой в задачах имеется в виду "затраченная" нами работа Aз.

Задание 1.

КПД блока η - отношение полезной работы Aп к затраченной Aз (та, которую ищем):

η = Aп / Aз

Aз = Aп / η

Полезная работа Aп по подъёму груза массой m на высоту h:

Aп = m*g*h

Тогда:

Aз = m*g*h / η

Aз = 50 кг * 10 Н/кг * 3 м / 0,96

Aз = 1562,5 Дж.

Задание 2.

Пользуемся приведёнными выше рассуждениями:

Aз = m*g*h / η

m = Aз*η / (g*h)

m = 20,7 кДж * 0,942 / (10 Н/кг * 13 м)

m = 20700 кДж * 0,942 / (10 Н/кг * 13 м)

m ≈ 150 кг