Упражнение 33 ГДЗ 7 класс (Физика)

Задача

2. Рабочий с помощью подвижного блока поднял груз на высоту 7 м, прилагая к свободному концу верёвки силу 160 Н. Какую работу он совершил? (Вес блока и силу трения не учитывать.)
3. Как применить блок для выигрыша в расстоянии?
4. Как можно соединить друг с другом неподвижные и подвижные блоки, чтобы получить выигрыш в силе в 4 раза; в 6 раз?
5. Решите задачу 2, учитывая вес блока, равный 20 Н.
• Задание 1
Дано:
s2 = 1,5м
Найти:
s1 — ?
Решение
Из «золотого правила» механики следует, что
Ответ: 3м
• Задание 2
Дано:
s = 7м
F = 160Н
Найти:
A — ?
Решение
Так как подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза, то к грузу была приложена сила 320Н. Тогда работа будет равняться
Ответ: 2240Дж
?
• Задание 3
Надо приложить силу к подвижному блоку F1. Тогда точка приложения силы F1 перемесится на расстояние в два раза меньшее, чем точка приложения силы F2.
• Задание 4
P = 4F
P = 6F
• Задание 5
Дано:
s = 7м
F = 160Н
P = 20Н
Найти:
A — ?
Решение
Так как подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза, то проигрыш в расстоянии будет тоже в 2 раза, т.е рабочий будет прикладывать силу 160 Н на пути в 14м вне зависимости от того, сколько весит блок.
Ответ: 2240Дж

Подробный ответ

Решение

1) Подвижный блок даёт выигрыш в силе в 2 раза, значит, проигрыш в расстоянии тоже в 2 раза. Поэтому

$$s_1=2s_2=2\cdot 1{,}5=3\ \text{м}$$

2) При подъёме груза подвижным блоком сила прикладывается на пути, в 2 раза большем высоты подъёма:

$$s=2\cdot 7=14\ \text{м}$$

Работа равна

$$A=Fs=160\cdot 14=2240\ \text{Дж}$$

3) Чтобы получить выигрыш в расстоянии, груз нужно поднимать подвижным блоком: тогда свободный конец верёвки проходит путь в 2 раза больший, чем груз.

4) Выигрыш в силе равен числу ветвей верёвки, поддерживающих подвижный блок.

Чтобы получить выигрыш в силе в 4 раза, нужно 4 несущие ветви верёвки.
Чтобы получить выигрыш в силе в 6 раз, нужно 6 несущих ветвей верёвки.

5) Вес блока не меняет работу при идеальном механизме, если не учитывать трение: работа идёт на подъём груза и самого блока, но в задаче требуется работа рабочего при подъёме груза на высоту 7 м с силой 160 Н на свободном конце верёвки.

Путь конца верёвки:

$$s=2\cdot 7=14\ \text{м}$$

Тогда

$$A=Fs=160\cdot 14=2240\ \text{Дж}$$