Задание 61.1. Заполните пропуски в тексте.
а) С помощью неподвижного лёгкого блока (рис. а) рабочий не получает выигрыша в силе, но меняет направление действия силы.
На рисунке б этот блок представлен как рычаг, где точка О является точкой опоры‚ отрезок AO определяет плечо силы $overset{→}{F}$, а отрезок OB − плечо силы $overset{→}{P}$. Из рисунка б видно, что плечи указанных сил равны между собой, поэтому этот рычаг выигрыша в силе не даёт .б) С помощью подвижного блока (рис.в) рабочий получает выигрыш в силе. На рисунке г этот блок представлен как рычаг, где точка С является его точкой опоры, отрезок CD определяет плечо силы $overset{→}{F}$, а отрезок CE − плечо силы $overset{→}{P}$. Плечо силы $overset{→}{F}$ в 2 раза больше, чем плечо силы $overset{→}{P}$, поэтому при равномерном подъёме груза сила F в 2 раза меньше, чем вес груза Р, что свидетельствует о выигрыше в силе.
Задание 61.2. Груз какой максимальной массы можно поднять с помощью подвижного лёгкого блока, прикладывая к верёвке силу 200 Н? Массой блока пренебречь. Ответ обоснуйте.
F = 200 Н.
Подвижный блок даёт выигрыш в силе в 2 раза.
$F = frac{P}{2}$;
P = 2F;
P = 2 * 200 = 400 Н;
$m= frac{P}{g} = frac{400}{10} = 40$ кг.
Задание 61.3. На рисунке показан подвижный блок, с помощью которого равномерно поднимают груз.
а) На рисунке отметьте точку опоры рычага, соответствующего этому блоку, изобразите действующие на него силы и покажите плечи этих сил.
б) Определите массу груза. Массой блока пренебречь. Ответ обоснуйте.
а)
б) F = 2 Н;
P = 2 F = 2 * 2 = 4 Н;
$m = frac{P}{g} = frac{4}{10} = 0,4 $ кг.
Задание 61.4. На рисунке показана система из двух блоков, которая часто используется на практике.
а) Опишите, какие блоки здесь использованы и какую функцию выполняет каждый из них.
б) Рассчитайте, с какой силой рабочий тянет за свободный конец верёвки, если масса бадьи с раствором 30 кг. Силу трения и массу верёвки с блоком не учитывайте.
а) Использованы неподвижный и подвижный блоки. Подвижный блок даёт выигрыш в силе. Неподвижный блок изменяет направление силы.
б) Дано:
m = 30 кг
F − ?
Решение:
P = mg;
g ≈10 Н/кг
P = 30 * 10 = 300 Н;
$F = frac{P}{2}$;
$F = frac{300}{2} = 150$ Н.
Ответ. 150 Н.