Вычислите работу, совершенную при подъеме тяжелого ящика на высоту 12см с помощью рычага с соотношением плеч 10:1, если сила, действующая на длинное плечо, равна 150Н.

Дано: l1=12см=0,12м соотношение: 10:1 F1=150H А-?Дж решение: По условию потерь нет
отношением тяги 10:1
так как моменты равны, то отношение сил равно отношению плеч рычага
сила действующая на длинное плечо рычага ровна 150 Н.
тогда сила на коротком плече(там ящик)  F =  150 Н * 10 /1= 1500 H
высота h=12 см = 0.12 м
работа A = F*h = 1500*0.12 =180 Дж
Сила, действующая на ящик
F =150*10 = 1500 Н
Работа
A=F*L = 1500*0,12 = 180 Дж 

При помощи рычага приподняли немного дверь весом 0,84 кН, действуя на длинное плечо силой 30 Н. При этом была совершена механическая работа 26 Дж. На какую высоту была приподнята дверь и как велико расстояние, на которое переместился конец длинного плеча рычага?

P=0.84 кН=840H
F=30 Н
A=26 Дж.
h-
s-
Работа вычисляется по формуле A=Fs. Применяем ее к каждому концу рычага. На одном конце приложена сила, равная весу двери, которая перемещается на величину h:
Работа по поднятию двери A=Ph
Отсюда h=A/P=26/840≈0.03 (м)
На другом конце действует сила F, и конец рычага перемещается на величину s. Тогда
A=Fs
s=A/F=26/30≈0.87 (м)
Ответ: 3 см; 87 см.

Для снятия двери с петель (масса двери 20 кг) необходимо приподнять её на 5 см. Рассчитайте необходимую работу для снятия двери, если юный физик догадался использовать швабру, как рычаг. Дающий выигрыш в силе в 10 раз, g=10н/кг.

Работа не зависит от наличия или отсутствия рычага
А=F*h=mgh=20 кг * 10 н/кг *0,05 м=10 н*м=10Дж

Груз массой 100 кг равномерно поднимает На высоту 5 м с помощью рычага коэффициент полезного действия которого равен 70%. Определите, какая работа была затрачена при этом.

Чтобы поднять груз на высоту надо совершить работу. Она равна силе, умноженной на расстояние (высоту). Поднимая груз мы преодолеваем силу тяжести, значит поднимающая сила равна m*g=100*10=1000Н. Значит для поднятия этого груза требуется работа 1000*5=5000Дж.  Если бы не было потерь, то такую работу и надо было выполнить, но рычаг 30% работы поглощает (на трение и т.д. ), значит 5000 Дж это лишь 70% от выполненной работы. Значит вся работа равна 5000/0,7=7142,85Дж (округлённо)

Прилагая силу 300 Н к длинному концу рычага, рабочий поднял груз весом 1500 Н на высоту 0,1 м. Какая работа совершена рабочим?

F=300H   P=1500H  h1=0,1 м   А-
Решение: А=Fh2
P/F=h2/h1,   h2= (Ph1)/F
h2= 1500H 0,1м/300Н= 0,5 м
А= 300Н 0,5м= 150Дж