Номер 13, страница 117 - гдз по физике 7 класс тесты Чеботарева

Глава 4. Работа и мощность. Энергия. Контрольный тест по темам «Работа», «Мощность», «Энергия». Вариант № 1 - номер 13, страница 117.

Решение.

Решение

Задача состоит из двух частей: найти выигрыш в силе и определить количество неподвижных блоков.

1. Определение количества неподвижных блоков.

Неподвижный блок — это блок, ось которого закреплена и не перемещается при подъеме или опускании груза. В данной системе оси блоков №2 и №4 жестко закреплены на верхней опоре. Следовательно, они являются неподвижными. Блоки №1 и №3 прикреплены к нижней подвижной платформе, поэтому они являются подвижными. Таким образом, в системе 2 неподвижных блока.

2. Определение выигрыша в силе.

Выигрыш в силе, который дает система блоков (полиспаст), в идеальном случае (без учета трения и веса блоков) равен числу участков веревки, на которых висит подвижная часть системы с грузом. Посмотрим на схему: груз прикреплен к нижней платформе, на которой установлены подвижные блоки №1 и №3. Эту платформу поддерживают 4 участка веревки, направленные вверх. Сила тяжести груза $\text{P}$ распределяется на эти 4 участка. Сила натяжения в каждом участке веревки равна приложенной силе $\text{F}$ (поскольку неподвижный блок №4 лишь меняет направление силы). Условие равновесия для подвижной части системы можно записать как:

$P = 4 \cdot F$

Выигрыш в силе определяется как отношение веса груза $\text{P}$ к прикладываемой силе $\text{F}$:

$\frac{P}{F} = 4$

Таким образом, система дает выигрыш в силе в 4 раза.

Сопоставляя результаты, получаем: выигрыш в силе в 4 раза и 2 неподвижных блока. Этот вариант соответствует ответу под номером 1.

Ответ: 1.