إذا كانت الفائدة الميكانيكية لنظام بكرات متعددة يساوي 5 فإن القوة اللازمة لرفع جسم وزنه 2540n تساوي؟
طلاب "منصة رمشة" الباحثين عن الإجابة الصحيحة لسؤال: إذا كانت الفائدة الميكانيكية لنظام بكرات متعددة يساوي 5 فإن القوة اللازمة لرفع جسم وزنه 2540n تساوي بيت العلم، في منصتنا منصة رمشة تبنى أجيال وتربيها على التعلم الصحيح للمواد والمعاملات اليومية، فكل مادة لها تأثيرها على الطالب فتجعله يعي كل ما حوله جيداً ويعرف واجباته ومهامه.
إذا كانت الفائدة الميكانيكية لنظام بكرات متعددة يساوي 5 فإن القوة اللازمة لرفع جسم وزنه 2540n تساوي
يجتمع في منصة رمشة معلمونا الأفاضل ليمنحونا شرف التعلم، لننهل من معرفتهم وتربيتهم وأخلاقهم، فكم من مسألة كانت صعبة أصبحت سهلة سلسة بعد شرحهم ومعرفة حلها الصحيح.
إذا كانت الفائدة الميكانيكية لنظام بكرات متعددة يساوي 5 فإن القوة اللازمة لرفع جسم وزنه 2540n تساوي؟
الحل النموذجي:
508.
لحساب القوة اللازمة لرفع جسم باستخدام نظام بكرات متعددة، نحتاج إلى اتباع الخطوات التالية:
1. تحديد العلاقة بين القوة والجهد والفائدة الميكانيكية:
القوة (F): هي مقدار القوة المؤثرة على جسم ما.
الجهد (W): هو مقدار العمل المبذول على جسم ما.
الفائدة الميكانيكية (MA): هي نسبة الجهد المبذول على الجسم إلى العمل المبذول عليه.
يمكن التعبير عن العلاقة بين هذه الكميات بالمعادلة التالية:
MA = W / F
2. تطبيق المعادلة على نظام البكرات:
في نظام البكرات، يتم توزيع القوة المبذولة على حبال البكرات بشكل متساوٍ.
لذلك، فإن القوة المؤثرة على الجسم (F) هي جزء من القوة المبذولة على أول بكرة (F1).
يمكن التعبير عن هذه العلاقة بالمعادلة التالية:
F = F1 / MA
3. إدخال القيم المعطاة في المعادلة:
في هذه الحالة،
الفائدة الميكانيكية (MA) = 5.
وزن الجسم (W) = 2540 نيوتن.
باستبدال هذه القيم في معادلة (2)، نحصل على:
F = F1 / 5
4. حل المعادلة لحساب القوة اللازمة لرفع الجسم (F1):
F1 = F * MA
F1 = 2540 نيوتن * 5
F1 = 12700 نيوتن
لذلك،
تحتاج إلى قوة 12700 نيوتن لرفع جسم وزنه 2540 نيوتن باستخدام نظام بكرات متعددة مع فائدة ميكانيكية 5.
ملاحظة:
تُفترض هذه الحسابات أن نظام البكرات مثالي، أي لا توجد خسائر احتكاكية.
في الواقع،
ستكون القوة اللازمة لرفع الجسم أكبر قليلاً بسبب خسائر الاحتكاك.
تعتمد الزيادة في القوة على نوع نظام البكرات وحالة صيانتها.