Статистика
Всего в нашей базе более 4 327 663 вопросов и 6 445 976 ответов!

какая работа была совершена при подъеме груза по наклонной плоскости,если масса груза 100 кг,длина наклонной плоскости 2м,угол наклона 30

10-11 класс

градусов,коэффициент трения 0,1.Ускорение при подъеме 1 м/с2.Определить КПД наклонной плоскости.

КсенькаХомяк 08 сент. 2015 г., 3:19:38 (8 лет назад)
Рейтинг
+ 0 -
0 Жалоба
+ 0 -
Dcekrii
08 сент. 2015 г., 4:10:57 (8 лет назад)

Работа равна произведению прилагаемой силы на путь (2м). Здесь прилагаемая сила - это сила реакции опоры (N). Направлена перпендикуляром против поверхности, на которой стоит тело. Для того чтобы найти эту силу, нам понадобиться найти все остальные силы, действующие на это тело. Равнодействующая всех сил F=m*a, сила трения Fтр=k*N, сила тяжести Fт=m*g, где k - это коэффициент трения, m - масса, а - ускорение, g - ускорение свободного падения. Но всё это у нас в векторном виде. Естественно, равнодействующая всех сил равна сумме всех остальных сил:

m*a=Fтр+Fт+N. Чтобы избавиться от векторов, опустим всё на ось у (на рис. видны углы): m*a*sin30=-Fтр*cos60-Fт+N*cos30=-N*k*cos60-m*g+N*cos30. Сила трения и сила тяжести с минусом, потому что направлены в противоположную сторону. Почему домножаем на sin и cos: на рисунке видно, что угол между N и осью у равен 30гр. Если из конца вектора N провести перпендикуляр на ось у, то получится прямоугольный треугольник. Нам нужно найти катет, лежащий на этой оси. По определению, косинус равен отношению прилежащей стороны к гипотенузе. Гипотенуза - это N. Соответственно, выражая прилежащий катет, получаем N*cos30. Также поступаем и с другими векторами (ещё поясню про sin30 - угол между вектором равнодействующей силы и осью у равен 60гр, значит нужно домножать на cos60, а по формуле привидения cos60=sin(90-60)=sin30).

Дальше выражаем N:

N*cos30-N*k*cos60=m*a*sin30+m*g

N=m*(a*sin30+g)/(cos30-k*cos60)

N=100*(1*0.5+10)/(\sqrt{3}/2-0.1*0.5)

N \approx1286.7H

Находим работу: A=F*s=1286.7*2=2573.4Дж

КПД - отношение работы полезной к работе совершённой. Сейчас мы нашли работу совершённую, так как мы здесь учитывали все силы, действующие на тело. Работа полезная равна произведению силы тяжести на путь, так как под работой полезной понимают работу, которая требуется, только для того чтобы поднять груз (в смылсле, не учитывая силу трения и т.п.). Aп=Fт*s=m*g*s=100*10*2=2000Дж

n(КПД)=Aп/Ас*100%=2000Дж/2573.4Дж*100% \approx77.7%.

Ответ: 77.7%

Ответить

Другие вопросы из категории

HELP!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
10-11 класс физика ответов 2
Математический маятник массой m=500г и длиной l=1,5 м совершает гармонические колебания. Определите амплитуду колебаний, если модуль максимальной возвращаю

щей силы, действующей на маятник, F(мах)=0,16 Н. Модуль ускорения свободного падения g=10 м/с²

10-11 класс физика ответов 1

Читайте также

1.Под действием силы 25 Н тело прошло 8 м. Какая работа была совершена?

А. 8 м. Б. 25 Н. В. 0,32 Дж. Г. 3,125 Дж. Д. 200 Дж.

2.Молот массой 100 кг падает с высоты 5 м. Какая работа была совершена?
А. 500 Дж. Б. 25 Н. В. 5000 Дж. Г. 00,5 Дж. Д. 200 Дж.

3.Двигатель за 25 с совершает работу 1000 Дж. Какова его мощность?
А. 25000 Вт. Б. 25 Вт. В. 1000 Вт. Г. 40 Вт. Д. 0,025 Вт.

4.Какую работу совершает подъемник за 30 с, если его мощность 0,15 кВт?
А. 0,2 Дж. Б. 4,5 Дж. В. 50 Дж. Г. 200 Дж. Д. 4500 Дж.

5.С какой скоростью движется велосипедист, прикладывая силу 200 Н и развивая мощность 0,8 кВт?
А. 4 м/с. Б. 0,25 м/с. В. 160 м/с. Г. 0,004 м/с. Д. 160000 м/с.

6.Какая совершается при подъеме гранитной плиты объемом 2м^3 на высоту 12 м? (Плотность гранита 2600 кг/м^3)/

7.Тело массой 2 кг падает с высоты 30 м над землей. Вычислить кинетическую энергию тела в момент, когда оно находится на высоте 15 м над землей, и в момент падения на землю.

10-11 класс физика ответов 1
По физике хелп!

1. При прямолинейном движении скорость материальной точки направлена:1) туда же, куда направлено перемещение; 2) против направления перемещения; 4) независимо от направления перемещения;
2. Физическая величина, равная отношению перемещения материальной точки к физически малому промежутку времени, в течение которого произошло это перемещение, называется1) средней скоростью неравномерного движения материальной точки; 2) мгновенной скоростью материальной точки; 3) скоростью равномерного движения материальной точки.
3. В каком случае модуль ускорения больше?1) тело движется с большой постоянной скоростью; 2) тело быстро набирает или теряет скорость; 3) тело медленно набирает или теряет скорость.
4. Третий закон Ньютона описывает:1) действие одного тела на другое; 2) действие одной материальной точки на другую; 3) взаимодействие двух материальных точек.
5. Локомотив сцеплен с вагоном. Сила, с которой локомотив действует на вагон, равна силам, препятствующим движению вагона. Другие силы на движение вагона не влияют. Систему отсчета, связную с Землей, считайте инерциальной. В этом случае:1) вагон может только покоится; 2) вагон может только двигаться с постоянной скоростью; 3) вагон движется с постоянной скоростью или покоится; 4) вагон движется с ускорением.
6. Яблоко массой 0,3 кг падает с дерева. Выберите верное утверждение1) яблоко действует на Землю силой 3Н, а Земля не действует на яблоко; 2) Земля действует на яблоко с силой 3Н, а яблоко не действует на Землю; 3) яблоко и Земля не действуют друг на друга; 4) яблоко и Земля действуют друг на друга с силой 3 Н.
7. При действии силы в 8Н тело движется с ускорением 4м/с2. Чему равна его масса?1) 32 кг; 2) 0,5кг; 3) 2 кг; 4) 20кг.
8. При сухом трении максимальная сила трения покоя:1) больше силы трения скольжения; 2) меньше силы трения скольжения; 3) равна силе трения скольжения.
9. Сила упругости направлена:1) против смещения частиц при деформации; 2) по направлению смещения частиц при деформации; 3) о ее направлении нельзя ничего сказать.
10.Как изменяются масса и вес тела при его перемещении с экватора на полюс Земли?1) масса и вес тела не изменяются; 2) масса тела не изменяется, вес увеличивается; 3) масса тела не изменяется, вес уменьшается; 4) масса и вес тела уменьшаются.
11. Космический корабль после выключения ракетных двигателей движется вертикально вверх, достигает верхней точки траектории и затем движется вниз. На каком участке траектории в корабле наблюдается состояние невесомости? Сопротивление воздуха пренебрежимо мало.1) только во время движения вверх; 2) только во время движения вниз; 3) только в момент достижения верхней точки траектории; 4) во время всего полета с неработающими двигателями.
12. Космонавт на Земле притягивается к ней с силой 700Н. С какой приблизительно силой он будет притягиваться к Марсу, находясь на его поверхности, если радиус Марса в 2 раза, а а масса – в 10 раз меньше, чем у Земли?1) 70Н; 2) 140 Н; 3) 210 Н; 4) 280Н.
Часть 2
1)Тело брошено под углом к горизонту с начальной скоростью 10 м/с. Какова скорость тела в момент, когда оно оказалось на высоте 3 м?Определите силу тяжести, действующую на тело массой 12 кг, поднятое над Землей на расстояние, равное трети земного радиуса.
2)Какую работу нужно совершить, чтобы поднять груз массой 30 кг на высоту 10 м с ускорением 0,5 м/с2?

10-11 класс физика ответов 1


Вы находитесь на странице вопроса "какая работа была совершена при подъеме груза по наклонной плоскости,если масса груза 100 кг,длина наклонной плоскости 2м,угол наклона 30", категории "физика". Данный вопрос относится к разделу "10-11" классов. Здесь вы сможете получить ответ, а также обсудить вопрос с посетителями сайта. Автоматический умный поиск поможет найти похожие вопросы в категории "физика". Если ваш вопрос отличается или ответы не подходят, вы можете задать новый вопрос, воспользовавшись кнопкой в верхней части сайта.