Đáp án:

$a)A=11500J$

`b)H≈91,07%`

Giải thích các bước giải:

Tóm tắt

Dùng hệ thống một ròng rọc động và một ròng rọc cố định.

$m_1=50kg$

$h=25m$

$F_{ms}=25N$

$m_2=1kg$

$A=?J$

`H=?%`

Giải

a)Dùng hệ thống một ròng rọc động và một ròng rọc cố định cho ta lợi $2$ lần về lực và thiệt $2$ lần về đường đi.

Quãng đường lực di chuyển để kéo vật lên cao 25m là:

$s=2h=2.25=50(m)$

Vì dùng hệ thống thống ròng rọc động nên khi kéo vật sẽ phải dùng lực kéo thêm một ròng rọc nữa nên tổng khối lượng vật cần kéo là:

$m=m_1+m_2=1+50=51(kg)$

Lực kéo vật trực tiếp là:

$F_{tt}=P=10m=10.51=510(N)$

Lực kéo vật bằng hệ thống ròng rọc khi không có lực ma sát là:

$F_{k}=\dfrac{F_{tt}}{2}=\dfrac{510}{2}=255(N)$

Công có ích là:

$A_{ci}=F_k.s=255.50=12750(J)$

Lực kéo vật tối thiểu để thắng được lực ma sát là:

$F=F_k+F_{ms}=25+255=280(N)$

Công toàn phần là:

$A=Fs=50.280=14000(J)$

b)HIệu suất hệ thống ròng rọc là:

`H=A_{ci}/(A).100%=12750/(14000).100%≈91,07%`

$\text{Đáp án + giải thích các bước giải}$

$\\$ `m = 50kg`

$\\$ `h = 15m`

$\\$ `F_(ms) = 25N`

$\\$ `m' = 1kg`

_______________________
$\\$ `a) A = ?`

$\\$ `b) mathcalH = ? `

$\\$ Giải :
$\\$ `a)` $\bullet$ Sử dụng ròng rọc động kết hợp ròng rọc cố định giúp ta lợi 2 lần về lực, nhưng thiệt 2 lần về đường đi 

$\\$ `to` Quãng đường phải kéo vật bằng rọng rọc là :
$\\$ `S = 2h = 2.25 = 50(m)`

$\\$ $\bullet$ Tổng trọng lượng của ròng rọc và vật cần kéo là :
$\\$ `P = 10(m + m') = 10.(50 + 1) = 510(N)`

$\\$ `to` Lực dùng để kéo vật là :
$\\$ `F_k = P/2 =510/2 = 255(N)`

$\\$ $\bullet$ Công thực hiện để kéo vật lên là :
$\\$ `A_(tp) = F_(tp).S = (255 + 25). 50 = 14000(J)`

$\\$ `b)`  Công có ích là :
$\\$ `A = P.h = 510. 25 = 12750(J)`

$\\$ `to` Hiệu suất của hệ thống là :
$\\$ `mathcalH = A/A_(tp). 100% = 12750/14000. 100% ~~ 91,07%`