• давление определяется формулой P = F/S, где F - вес трактора
○ так как трактор покоится, то вес равен силе тяжести P = (mg)/S
○ так как опоры две, то общая площадь S = 0.75*2
• считаем P = (4.5*10^(3)*10)/(0.75*2) = <span>30000 Па или 30 кПа</span>
При движении вниз P=m(g-a)=10(10-2.5)=75Н
Поднимают равномерно, значит без ускорения, значит сила натяжения нити T, поднимающая груз, равна силе тяжести m*g:
T = m*g = 100 кг * 10 Н/кг = 1000 Н.
Эта сила натяжения совершает работу (полезную):
Aп = T*h
Aп = 1000 Н * 3 м = 3000 Дж
Золотое правило механики (т.е. закон сохранения энергии) говорит, что в отсутствии трения для любого механизма выигрыш в силе равен проигрышу в расстоянии. Выигрыш в силе равен отношению силы тяжести m*g, действующей на груз, к приложенной силе:
1000 Н / 250 Н = 4
Выигрыш в силе – 4 раза, значит такой же проигрыш в расстоянии, то есть верёвку надо отматать в 4 раза больше, чем высота h, на которую был поднят груз:
s = 4*h
s = 4 * 3 м = 12 м.
Ни один механизм не даёт выигрыша в работе, это легко понять, посчитав затраченную работу Aз, которая равна произведению приложенной силы F и расстояния s, прошедшего концом верёвки:
Aз = F * s = 250 Н * 12 м = 3000 Дж.
То есть Aз = Aп. Об этом и говорит золотое правило механики. Так будет всегда, какой бы мы механизм не придумали, и если мы будем пренебрегать потерями на трение и прочие сопротивления.
Если бы мы ещё учли трение, то затраченная работа стала бы больше полезной (за счёт роста требуемой силы F при всём остальном неизменном), и пришлось бы ввести понятие КПД системы блоков.
Если имеется в виду Второй закон Ньютона F=ma, F- сила, m - масса, a - ускорение
по формуле угловой скорости и обычной скорости :