27. Коэффициент полезного действия:
Третий уровень
Пример решения задачи
С помощью подвижного блока поднимают груз массой 80 кг, прикладывая к свободному концу веревки силу 500 Н. Определите КПД блока.
27.23. Как изменяется КПД механизма при уменьшении силы трения?
27.24. Докажите, что «золотое правило» механики применимо к гидравлической машине. Трение не учитывайте.
27.25. Как можно увеличить коэффициент полезного действия неподвижного блока?
27.26. Каким образом можно увеличить КПД неподвижного блока? подвижного блока? системы блоков?
27.27. Какими способами можно увеличить коэффициент полезного действия наклонной плоскости? Что можно для этого использовать?
27.28. Чему равен КПД гидравлической машины, если для равномерного подъема груза массой 1,2 т необходимо прикладывать к меньшему поршню силу 160 Н? Площади поршней равны 5 см2 и 500 см2.
27.29. Высота наклонной плоскости равна 1,2 м, а длина 10,8 м. Для подъема по этой наклонной плоскости груза массой 180 кг потребовалась сила 250 Н. Определите КПД наклонной плоскости и силу трения.
27.30. Для подъема груза массой 50 кг по наклонной плоскости высотой 40 см требуется приложить силу 50 Н. Какова длина этой плоскости, если КПД ее 80 %? Чему равна сила трения при подъеме груза?
27.31. Груз массой 12 кг поднимают один раз с помощью неподвижного блока, а другой раз — с помощью подвижного. Масса каждого блока 3 кг. Определите КПД в каждом случае, если трением в блоках можно пренебречь. Есть ли в условии задачи лишние данные?
Крепкие орешки
27.32. Конец ручки домкрата опускается за один ход на 20 см. Сколько качаний надо сделать, чтобы, прикладывая к концу ручки вертикальную силу 150 Н, поднять автомобиль массой 3 т на 25 см? КПД домкрата 50 %.
27.33. Длина ручки винтового домкрата равна 25 см, а шаг винта (перемещение винта вдоль его оси за один оборот ручки) составляет 5 мм. Закручивая винт, к концу ручки прикладывают силу 200 Н. Груз какой массы можно было бы поднимать с помощью домкрата, если бы трением можно было пренебречь?
27.34. Сколько воды можно поднять из колодца глубиной 36 м за 1 ч, если мощность электродвигателя насоса равна 5 кВт, а КПД установки 70 %?
27.35. Груз поднимают с помощью системы блоков, изображенной на рисунке 241. КПД каждого блока 90 %. Каков КПД системы?
27.36. КПД подвижного блока при подъеме первого груза равен 80 %, а при подъеме второго груза — 90 %. Масса какого груза больше? Во сколько раз больше? Считайте, что трением в блоке можно пренебречь.
