Автокраном поднимают груз массой 3000 кг с помощью подвижного блока на высоту 6 м. Определите КПД блока, если трос при этом натягивается с постоянной силой 16 кН.

m = 3000 кг.

g = 10 м/с².

h = 6 м.

Fтр = 16 кН = 16000 Н.

КПД - ?

Коэффициент полезного действия КПД простого механизма показывает, какая часть затраченной работы Аз, выраженная в процентах, переходит в полезную Ап: КПД = Ап * 100 % / Аз.

Полезную работу Ап выразим формулой: Ап = m * g * h, где h - высота, на которую подняли груз.

Ап = 3000 кг * 10 м/с² * 6 м = 180000 Дж.

Затраченную работу Аз выразим формулой: Аз = Fтр * L, где L - длина троса.

Для подвижного блока L = 2 * h.

Аз = Fтр * 2 * h.

Аз = 16000 Н * 2 * 6 м = 192000 Дж.

КПД = 180000 Дж * 100 % / 192000 Дж = 93,75 %.

Ответ: автокран имеет КПД = 93,75 %.