Номер 3, страница 222 - гдз по физике 10 класс учебник Грачев, Погожев

Авторы: Грачев А. В., Погожев В. А., Салецкий А. М., Боков П. Ю.
Тип: Учебник
Серия: алгоритм успеха
Издательство: Просвещение
Год издания: 2011 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: бирюзовый изображена солнечная система со всеми планетами
ISBN: 978-5-09-091742-1
Популярные ГДЗ в 10 классе
Упражнения. Параграф 38. Простые механизмы. Коэффициент полезного действия. Глава 5. Статика. Гидро- и аэростатика. Механика - номер 3, страница 222.
№3 (с. 222)
Условие. №3 (с. 222)
скриншот условия


3. На рис. 180 показана комбинация одного неподвижного и двух подвижных блоков. Пренебрегая массами верёвок и блоков, а также силами трения, определите выигрыш в силе при равномерном подъёме груза.
Рис. 180
Решение. №3 (с. 222)
Решение
Выигрыш в силе, который дает механизм, определяется как отношение веса поднимаемого груза $P$ к прикладываемой силе $F$.
$k = \frac{P}{F}$
Рассмотрим систему блоков, показанную на рисунке.
1. Неподвижный блок. Верхний блок является неподвижным. Он не дает выигрыша в силе, а служит только для изменения направления приложения силы. Таким образом, его выигрыш в силе равен 1.
2. Подвижные блоки. В системе есть два подвижных блока. Каждый идеальный подвижный блок дает двукратный выигрыш в силе, так как вес груза распределяется на два участка веревки.
Проанализируем систему, двигаясь от груза к точке приложения силы.
Пусть вес груза равен $P$. Этот груз подвешен к оси нижнего подвижного блока. Вес $P$ удерживается двумя участками веревки, на которые он подвешен. По условию равновесия (или равномерного подъема), сила натяжения $T_1$ в веревке, огибающей нижний блок, будет равна:
$P = 2T_1 \implies T_1 = \frac{P}{2}$
Один конец этой веревки закреплен на неподвижной опоре, а другой прикреплен к оси второго (среднего) подвижного блока. Таким образом, средний подвижный блок удерживает силу, равную $T_1$.
Этот второй подвижный блок, в свою очередь, также поддерживается двумя участками веревки. Сила натяжения $T_2$ в этой второй веревке будет равна:
$T_1 = 2T_2 \implies T_2 = \frac{T_1}{2}$
Подставим значение $T_1$ из предыдущего выражения:
$T_2 = \frac{P/2}{2} = \frac{P}{4}$
Эта вторая веревка перекинута через неподвижный блок, и человек тянет за ее свободный конец. Сила $F$, которую прикладывает человек, равна силе натяжения $T_2$.
$F = T_2 = \frac{P}{4}$
Теперь мы можем определить выигрыш в силе $k$:
$k = \frac{P}{F} = \frac{P}{P/4} = 4$
Таким образом, данная комбинация блоков дает выигрыш в силе в 4 раза.
Ответ: Выигрыш в силе равен 4.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения номер 3 расположенного на странице 222 к учебнику серии алгоритм успеха 2011 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №3 (с. 222), авторов: Грачев (Александр Васильевич), Погожев (Владимир Александрович), Салецкий (Александр Михайлович), Боков (Павел Юрьевич), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.