4. Груз массой 50 кг поднимают с помощью неподвижного блока на высоту 4 м. КПД установки равен 95 %. Какую силу прикладывают к верёвке и чему равна затраченная работа?

Для неподвижного блока путь верёвки равен высоте подъёма груза: \(s=4\) м. Полезная работа составляет \(A_{п}=mgh\), а КПД \(\eta=A_{п}/A_{з}\).

Тогда затраченная работа: \(A_{з}=\frac{mgh}{\eta}=\frac{50\cdot9{,}8\cdot4}{0{,}95}\approx2063\) Дж.

Поскольку \(A_{з}=Fs\), сила \(F=\frac{A_{з}}{s}=\frac{2063}{4}\approx516\) Н.

Ответ: к верёвке прикладывают силу примерно 516 Н; затраченная работа — примерно 2,06 кДж.