Đáp án:
$A_{tp} = 15800J$
$H \approx 94,94$%
Giải thích các bước giải:
Trọng lượng của vật là:
$P = 10.m = 10.150 = 1500 (N)$
Công có ích nâng vật lên:
$A_i = P.h = 1500.10 = 15000 (J)$
Hệ thống gồm một ròng rọc động và một ròng rọc cố định nên ta được lợi 2 lần về lực và thiệt hai lần về đường đi.
Lực kéo vật khi không tính ma sát và trọng lượng của ròng rọc là:
$F = \dfrac{P}{2} = \dfrac{1500}{2} = 750 (N)$
Quãng đường kéo vật:
$s = 2h = 2.10 = 20 (m)$
Trọng lượng của ròng rọc:
$P ' = 10.m ' = 10.2 = 20 (N)$
Lực kéo tổng cộng:
$F_{tp} = F + F_{ms} + P ' = 750 + 20 + 20 = 790 (N)$
Công toàn phần kéo vật:
$A_{tp} = F_{tp}.s = 790.20 = 15800 (J)$
Hiệu suất của hệ thống:
$H = \dfrac{A_i}{A_{tp}} = \dfrac{15000}{15800} \approx 0,9494 \approx 94,94$%