滑輪組機械效率
W總=W有+W額
W總=動力對機械做的功
W有=機械對物體做的功
W額=克服機械自身重力、摩擦力做的功
η=W有/W總(任何機械都不可避免的做額外功,有用功總是小于總功,所以機械效率總是小于1。機械效率通常用百分數表示)
一架絞車通過滑輪組提升重800N的物體,在1min內將物體提升3m,已知軸的半徑是4.8cm,搖柄的長是48cm,搖動搖柄時用的力是49N,計算
1.這個裝置的機械效率
2.搖絞車的人的功率先假設絞車的效率為100%,則絞車的拉力為49/4.8*48=490(N)。
根據此力大于重物重量的一半,則:
可以假設使用一個動滑輪的滑輪組組,則:需要絞車拉繩的長度為3m*2=6m;絞車需要轉過的圈數為600(cm)/2/3.1416/4.8=19.894(圈);人做功的距離為19.894(圈)*2*3.1416*48=6000cm。
則:
1.這個裝置的機械效率為800*300/(6000*49)*100%=81.6%
2.搖絞車的人的平均功率為49(N)*60(m)/60(s)=49(W)。
假如假設使用兩個動滑輪的動滑輪組,則可以得出另一組結果:
1.這個裝置的機械效率為800*300/(12000*49)*100%=40.8163%
2.搖絞車的人的平均功率為49(N)*120(m)/60(s)=98(W)。
W總=W有+W額
W總=動力對機械做的功
W有=機械對物體做的功
W額=克服機械自身重力、摩擦力做的功
η=W有/W總(任何機械都不可避免的做額外功,有用功總是小于總功,所以機械效率總是小于1。機械效率通常用百分數表示)
一架絞車通過滑輪組提升重800N的物體,在1min內將物體提升3m,已知軸的半徑是4.8cm,搖柄的長是48cm,搖動搖柄時用的力是49N,計算
1.這個裝置的機械效率
2.搖絞車的人的功率先假設絞車的效率為100%,則絞車的拉力為49/4.8*48=490(N)。
根據此力大于重物重量的一半,則:
可以假設使用一個動滑輪的滑輪組組,則:需要絞車拉繩的長度為3m*2=6m;絞車需要轉過的圈數為600(cm)/2/3.1416/4.8=19.894(圈);人做功的距離為19.894(圈)*2*3.1416*48=6000cm。
則:
1.這個裝置的機械效率為800*300/(6000*49)*100%=81.6%
2.搖絞車的人的平均功率為49(N)*60(m)/60(s)=49(W)。
假如假設使用兩個動滑輪的動滑輪組,則可以得出另一組結果:
1.這個裝置的機械效率為800*300/(12000*49)*100%=40.8163%
2.搖絞車的人的平均功率為49(N)*120(m)/60(s)=98(W)。