Наклонный рельс с лебёдкой: ускорение бруска, сила трения и КПД системы

Question

Имеется наклонный рельс с лебёдкой и датчиком натяжения нити, весы, гири, линейки и брусок. Колесо лебёдки крутится с постоянной угловой скоростью. У бруска имеется трение о рельс. Масса гирь указана в граммах.

Найдите с точностью не хуже $0{,}5\%$:

Величину ускорения $a_0$, с каким бы двигался брусок, если бы его, не присоединяя к лебёдке, поставить в середине рельса и отпустить, если бы не было трения.
Силу трения $F$, действующую на брусок при подъёме бруска по рельсу.
Величину ускорения $a_1$, с каким будет двигаться брусок, если его поставить в середине рельса и отпустить в реальной ситуации — когда присутствует трение.
КПД системы при подъёме бруска по рельсу (потери энергии в лебёдке не учитывать).

Значение ускорения свободного падения $g=9{,}8$ м/с$^2$.

Accepted Answer

1) $a_0 = 2{,}70828535593 \pm 0{,}0270828535593$ м/с$^2$; 2) $F = 0{,}311747163079 \pm 0{,}00311747163079$ Н; 3) $a_1 = 1{,}76733425189 \pm 0{,}0264967653957$ м/с$^2$; 4) $\eta = 74{,}2342644102 \pm 1{,}11295748741$ %.

Наклонный рельс с лебёдкой: ускорение бруска, сила трения и КПД системы

Похожие задачи