Какой груз обладает большей массой, если КПД подвижного блока при подъеме первого груза равен 80%, а при подъеме второго груза - 90%, и при этом можно не учитывать трение в блоке? Во сколько раз масса одного груза превышает массу другого?
Физика 8 класс Механика. КПД и подъем грузов груз масса КПД подвижный блок физика 8 класс сравнение масс трение подъем груза Новый
Для того чтобы определить, какой груз обладает большей массой, необходимо рассмотреть, как КПД (коэффициент полезного действия) влияет на работу, совершаемую при подъеме грузов.
КПД - это отношение полезной работы к затраченной работе, выраженное в процентах. В нашем случае, полезная работа - это работа, совершенная при подъеме груза, а затраченная работа - это работа, которую мы затрачиваем на подъем, учитывая КПД.
Пусть масса первого груза равна m1, а второго груза - m2. Тогда работа, необходимая для подъема груза, можно выразить следующим образом:
где g - ускорение свободного падения, h - высота подъема.
Теперь, учитывая КПД, мы можем записать затраченную работу:
Так как мы можем не учитывать трение, то затраченная работа для подъема каждого груза равна работе, которую мы совершаем. Следовательно, мы можем приравнять затраченные работы:
(m1 * g * h) / 0.8 = (m2 * g * h) / 0.9
Теперь, упростим уравнение, убрав общие множители (g * h):
m1 / 0.8 = m2 / 0.9
Теперь выразим массу одного груза через массу другого:
m1 = m2 * (0.8 / 0.9)
Теперь, чтобы найти, во сколько раз масса одного груза превышает массу другого, найдем отношение m1 к m2:
m1 / m2 = 0.8 / 0.9 = 8 / 9
Это означает, что масса первого груза меньше массы второго груза. Теперь, чтобы определить, во сколько раз один груз превышает другой, мы можем взять обратное значение:
m2 / m1 = 9 / 8 = 1.125
Таким образом, масса второго груза больше массы первого груза в 1.125 раза.
Ответ: Второй груз больше первого груза в 1.125 раза.