Какую силу нужно приложить к концу веревки, чтобы с помощью неподвижного блока равномерно поднять груз массой 10 кг, если КПД этого механизма равен 80%?

m = 10 кг.

g = 10 Н/кг.

КПД = 80 %.

F - ?

Неподвижный блок это один из простых механизмов, который изменяет направления действия силы. Для него запишем коэффициент полезного действия: КПД = Ап * 100 %/Аз. Где Ап и Аз - полезная и затраченная работа при подъёме груза.

Ап = m * g * h.

Аз = F * l.

При поднятии груза при помощи неподвижного блока, высота подъёма груза h равна длине верёвки, которая опустилась l: h = l.

КПД = m * g * h * 100 % / F * h = m * g * 100 % / F.

Формула для определения силы, при равномерном подъёме груза, будет иметь вид: F = m * g * 100 % / КПД.

F = 10 кг * 10 Н/кг * 100 % / 80 % = 12,5 Н.

Ответ: для равномерном подъёме груза при помощи неподвижного блока необходимо приложить силу F = 12,5 Н.