Номер 2, страница 145, часть 2 - гдз по физике 7 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 9. Простые механизмы. «золотое правило» механики. Параграф 84. «Золотое правило» механики. Вопросы и задания - номер 2, страница 145.

Условие.

2. Во сколько раз проигрывают в пути, используя для поднятия грузов подвижный блок?

Решение.

Решение

Подвижный блок — это простой механизм, который используется для подъёма грузов. Его особенность заключается в том, что он даёт выигрыш в силе, но при этом приводит к проигрышу в расстоянии. Это следует из «золотого правила механики».

При использовании подвижного блока вес груза $\text{P}$ равномерно распределяется между двумя участками веревки, на которых он висит. Благодаря этому для подъема груза требуется приложить силу $\text{F}$ в два раза меньшую, чем его вес (в идеальном случае, пренебрегая весом блока и силой трения): $F = \frac{P}{2}$. Таким образом, мы получаем выигрыш в силе в 2 раза.

Теперь рассмотрим расстояние. Чтобы поднять груз на высоту $\text{h}$, необходимо, чтобы и сам блок поднялся на эту же высоту. Так как блок поддерживается двумя участками веревки, то для его подъема на высоту $\text{h}$ необходимо выбрать (вытянуть) веревку с обеих сторон блока. Это означает, что свободный конец веревки, за который тянут, должен пройти путь $\text{s}$, равный удвоенной высоте подъема груза:

$s = h + h = 2h$

Следовательно, путь, пройденный точкой приложения силы, в два раза больше пути, пройденного грузом. Это и есть проигрыш в пути.

Ответ: в 2 раза.