Global EE

Простые Механизмы — Задание Физика 8 Класс №00050654

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Простые Механизмы

№2. Задание без номера

ID: 00050654

Гидравлическим домкратом поднимают задний мост грузовика: домкрат давит на мост с силой $12\text{ кН}$. За один качок рукоятки рука проходит путь $25\text{ см}$, прикладывая силу $200\text{ Н}$ по ходу движения.

Сколько качков нужно сделать, чтобы поднять мост на $5\text{ см}$? Трением и утечками жидкости пренебречь.

Ответ дайте числом качков.

Источник: Global_EE

Решение

Домкрат даёт выигрыш в силе: рука давит всего $200\text{ Н}$, а мост поднимается силой $12\text{ кН}$. Но по «золотому правилу» механики выигрыша в работе нет. Работа, которую нужно совершить над мостом, набирается из маленьких порций — из работы руки за каждый качок.

Найдём работу подъёма моста. Сила $12\text{ кН} = 12\,000\text{ Н}$, высота $5\text{ см} = 0{,}05\text{ м}$:

$$A = 12\,000\cdot 0{,}05 = 600\text{ Дж}.$$

Теперь работа руки за один качок. Путь $25\text{ см} = 0{,}25\text{ м}$:

$$A_1 = 200\cdot 0{,}25 = 50\text{ Дж}.$$

Считаем, сколько таких порций помещается в нужную работу:

$$n = \dfrac{A}{A_1} = \dfrac{600}{50} = 12.$$

Проверим себя через пути. Выигрыш в силе $12\,000 : 200 = 60$ раз, значит, за один качок мост поднимается на путь в $60$ раз меньше пути руки: $25 : 60 = \dfrac{5}{12}\text{ см}$. Смотри: $12$ качков по $\dfrac{5}{12}\text{ см}$ дают как раз $5\text{ см}$.

Ответ

12
Другие задания по теме «Простые Механизмы» (8)