Номер 2, страница 128 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Минькова, Иванова

Задача 1. (Упр. 33, № 1)

Дано:

Высота подъема груза $h = 1,5$ м.

Найти:

Длину вытянутой веревки $\text{l}$ - ?

Решение:

Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза, но при этом приводит к проигрышу в расстоянии также в 2 раза. Это следует из "золотого правила механики". Чтобы поднять груз на высоту $\text{h}$, необходимо вытянуть свободный конец веревки на длину $\text{l}$, которая в два раза больше высоты подъема.

Формула для определения длины вытянутой веревки при использовании подвижного блока:

$l = 2h$

Подставим известные значения в формулу:

$l = 2 \times 1,5 \text{ м} = 3 \text{ м}$

Ответ: свободный конец верёвки был вытянут на длину 3 м.

Задача 2. (Упр. 33, № 2)

Дано:

Высота подъема груза $h = 7$ м.

Приложенная сила $F = 160$ Н.

Найти:

Совершенная работа $\text{A}$ - ?

Решение:

Работа, совершаемая рабочим, равна произведению приложенной им силы на расстояние, на которое он переместил точку приложения силы (то есть на длину вытянутой веревки).

$A = F \times l$

При использовании подвижного блока для подъема груза на высоту $\text{h}$ необходимо вытянуть веревку на длину $\text{l}$, вдвое большую, чем $\text{h}$:

$l = 2h$

Рассчитаем длину вытянутой веревки:

$l = 2 \times 7 \text{ м} = 14 \text{ м}$

Теперь можем рассчитать совершенную работу:

$A = 160 \text{ Н} \times 14 \text{ м} = 2240 \text{ Дж}$

Ответ: рабочий совершил работу 2240 Дж.

Задача 3. (Упр. 33, № 3)

Для получения выигрыша в расстоянии с помощью блока необходимо использовать его "наоборот" по сравнению с тем, как его применяют для выигрыша в силе. "Золотое правило механики" гласит, что выигрывая в расстоянии, мы проигрываем в силе.

Чтобы получить выигрыш в расстоянии, нужно:

1. Использовать подвижный блок.

2. Подвесить груз к свободному концу веревки.

3. Прикладывать силу к оси самого подвижного блока и тянуть его вверх.

В такой системе, чтобы поднять ось блока на высоту $\text{s}$, груз на конце веревки поднимется на высоту $h = 2s$. Таким образом, мы получим выигрыш в расстоянии в 2 раза, но для этого потребуется приложить силу, в 2 раза превышающую вес груза (без учета веса блока).

Ответ: для выигрыша в расстоянии нужно прикладывать силу к оси подвижного блока, а груз прикрепить к свободному концу веревки.