Informacja do zadania.
Lina, która ciągnie kabinę windy do góry, nie jest nawinięta, jak uważają niektórzy, na bęben obracany przez silnik. Lina jest tylko przewieszona przez ten bęben, a na drugim jej końcu znajduje się przeciwwaga. Masa przeciwwagi jest równa masie kabiny wraz z połąwą dopuszczalnego obciążenia.
Zadanie 25.18 strona 90 zbiór zadań z fizyki gimnazjum
Niewielka winda w wieżowcu mieszkalnym ma kabinę o masie 700 kg i dopuszczalne obiążenie 600 kg. W których z opisanych sytuacji silnik windy musi wykonywać pracę (i jaka to praca), a w których można by go zastąpić hamulcem ? Przyjmij, że jedna kondygnacja (wraz ze stopem) ma 3 m wysokości.
a) Pusta winda zjeżdża z piątego piętra na parter.
b) Pusta winda wjeżdża z parteru na piąte piętro.
c) Jedna osoba o masie 80 kg wjeżdża z parteru na piąte piętro.
d) Jedna osoba o masie 80 kg zjeżdża z piątego pietra na parter.
e) Pięć osób o łącznej masie 350 kg wjeżdża z parteru na piąte piętro.
f) Pięć osób o łącznej masie 350 kg zjeżdża z piątego piętra na parter.
Jeżeli potrzebne są obliczenia to proszę z obiczeniami.
Dane
m1=700kg
m2=600kg
m3=(700+600/2)=1000kg - masa przeciwwagi
h=3m
W=?
a) Wypadkowy cięzar do podniesienia Fw=(m3-m1)g=3000N
Praca W=Fws=Fw5h=3000*15=45 000J=45kJ
b) Cięzar przeciwwagi jast większy od windy .Silnik zastępujemy hamulcem.
c) To samo co w b) .Cięzar windy i człowirka Q=(700+80)g=7800N
d) Wypadkowy ciężar do podniesienia Fw=[m3-(m1+80)]g=(1000-780)10=2200N
W=Fw5h=33000J=33kJ
e) Fw=(m1+350-m3)g=(1050-1000)10=500N
W=Fw5h=500*15=7500J=7,5kJ
f)Silnik pracuje jako hamulec.