Номер 82, страница 208 - гдз по физике 7 класс учебник Громов, Родина

Задачи и упражнения - номер 82, страница 208.

Условие.

Решение.

Дано:

Масса снопа сена, $m = 200$ кг
Высота подъёма, $h = 7,5$ м
Используется подвижный блок.
Ускорение свободного падения, $g \approx 10$ Н/кг

Найти:

Силу, прилагаемую к концу троса, $\text{F}$ - ?
Длину троса, наматываемого на барабан, $\text{L}$ - ?

Решение:

Какая сила прилагается к противоположному концу подъёмного троса?

Идеальный подвижный блок даёт выигрыш в силе в 2 раза. Это означает, что для подъёма груза необходимо приложить силу, вдвое меньшую, чем его вес. Вес блока и трение в нём не учитываем.

1. Сначала определим вес снопа сена ($\text{P}$). Вес – это сила, с которой тело действует на опору или подвес вследствие гравитационного притяжения. Он вычисляется по формуле:
$P = m \cdot g$
Подставим известные значения:
$P = 200 \text{ кг} \cdot 10 \text{ Н/кг} = 2000 \text{ Н}$

2. Теперь можем найти силу ($\text{F}$), которую нужно приложить к концу троса. Так как подвижный блок даёт двукратный выигрыш в силе, то:
$F = \frac{P}{2}$
$F = \frac{2000 \text{ Н}}{2} = 1000 \text{ Н}$

Ответ: к противоположному концу подъёмного троса прилагается сила 1000 Н.

Сколько метров троса наматывается на барабан при подъёме сена на высоту 7,5 м?

При использовании подвижного блока мы получаем проигрыш в расстоянии в 2 раза. Это значит, что для того, чтобы поднять груз на высоту $\text{h}$, свободный конец троса должен пройти путь $\text{L}$, вдвое больший.

1. Длина троса ($\text{L}$), которую необходимо намотать на барабан, вычисляется по формуле:
$L = 2 \cdot h$
Подставим известное значение высоты:
$L = 2 \cdot 7,5 \text{ м} = 15 \text{ м}$

Ответ: на барабан наматывается 15 метров троса.