Лебёдка
4/10На рисунке показана конструкция ручной лебёдки. Рабочий вращает рукоятку длиной \(L=43\) см, на одном валу с ней жёстко закреплено маленькое зубчатое колесо радиусом \(R_1=3\) см. Посредством зубчатой передачи это колесо приводит во вращение большое колесо радиусом \(R_2=24{,}7\) см. На одной оси с этим колесом жёстко закреплён вал радиусом \(R_3=7{,}6\) см, на который наматывается трос лебёдки. Определите:

С какой силой \(F_2\) действуют друг на друга зубцы колёс, если человек прикладывает перпендикулярно к ручке силу \(F_1=100\) Н.
Какой выигрыш в силе (\(K\)) даёт лебёдка, когда трос только начинает наматываться на вал.
Угловую скорость \(W\) большого зубчатого колеса, если человек, вращая ручку лебёдки, делает \(N=10\) оборотов в минуту.
С какой скоростью (\(V\)) движется в этом случае груз, прикреплённый к тросу.
В ответ значение силы вводите с точностью до десятых, остальные результаты — с точностью до сотых.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаМомент силы на ручке передаётся через зубцы: сравните плечи \(L\) и \(R_1\). Зубчатые колёса на одном и том же шаге связаны равенством линейных скоростей точек зацепления.
Ответ1) \(F_2 = 1433{,}334 \pm 0{,}21\) Н; 2) \(K = 46{,}5843 \pm 0{,}021\); 3) \(W = 7{,}6314 \pm 0{,}021\) рад/мин; 4) \(V = 0{,}966 \pm 0{,}021\) см/с.
Похожие задачи
- Стержень с грузами и блок МОШ 2012/13, 8 кл.
- Горизонтальный стержень с блоками МОШ 2012/13, 9 кл.
- Три груза на стержне МОШ 2012/13, 8 кл.
- Три груза на стержне МОШ 2012/13, 9 кл.
- Грузы на невесомом стержне Курчатов 2013/14, 8 кл.
- Рычаг с тяжёлым стержнем Курчатов 2014/15, 8 кл.