С транспортера, длина ленты которого 5,6м поднимает - вопрос №5618640874 от nikkovalev199 07.05.2023 05:30

Question

Физика: С транспортера, длина ленты которого 5,6м поднимает ящик с песком(плотность=1500кг/м) объёмом 0,2м в кубе на высоту 2,3м. Определите КПД транспортера.При подъёме динамометр показывает силу 500Н.

nikkovalev199 · Answer

2.3 Момент инерции системы точек вычисляется по формуле: $J=\sum\limits_{i=1}^{n}m_{i}r_{i}^{2}$ , где $m_{i},\;r_{i}$ - соответственно масса i-той точки и расстояние от i-той точки до оси.

Для начального положения: $J=mr^{2}+mr^{2}=2mr^{2}$ ; для конечного: $J'=m(\frac{r}{\sqrt{2}})^{2}+ m(\frac{r}{\sqrt{2}})^{2}=mr^{2}$ ; Получили, что момент инерции системы уменьшился в два раза.

2.2 Так как зависимость параболическая, то $\varphi(t)=at^{2}+bt+c$ ;

Заметим, что коэффициент c - есть ордината точки пересечения параболы с осью OY (действительно, чтобы в этом убедиться достаточно подставить x=0).

Координаты вершины также достаточно просто вычислить. Имеем: $-\frac{b}{2a}=2,\;\; \frac{b^{2}}{4a}-\frac{b^{2}}{2a}+c=30,\;\;c=15$ ; Отсюда легко вывести, что $a=-\frac{15}{4},\; b=15,\; c=15$ ; Итак, $\varphi(t)=-\frac{15}{4}t^{2}+15t+15$ , значит, $\omega(t)=\varphi'(t)=-\frac{15}{2}t+15 \Rightarrow \omega(0)=15\; \frac{\textbf{rad}}{\textbf{s}}$