Người ta dùng 1 hệ thống ròng rọc để trục vớt 1 vật gỗ bằng đồng có trọng lượng `P = 5340N` từ đáy hồ sâu `H = 10m`. Hãy tính `:` `1)` Lực kéo `:` `a)` Khi tượng ở phía trên mặt nước `b)` Khi tượng chìm hoàn toàn dưới nước `2)` Tính công tổng cộng của lực kéo tượng từ đáy hồ lên phía trên mặt nước `h = 4m` . ( biết TLR của Đồng và Nước lần lượt là `:89000N//m^3 ; 10000N//m^3`

Tóm tắt:

`P = 5340N`

`H = 10m`

`1)`

`a)` `F` kéo khi tượng ở phía trên mặt nước `= ? N`

`b)` `F` kéo khi tượng chìm hoàn toàn `= ? N`

`2)A`tổng `= ? J`

`h = 4m`

dđồng $= 89000N/m^3$

dnước $= 10000N/m^3$


Bài giải:

`1)`

`a)`

Xét trường hợp khi tượng ở phía trên mặt nước:

Lực kéo tác dụng vào vật đúng bằng trọng lượng của vật mà hệ thống có sử dụng 1 ròng rọc động nên lực kéo ở đầu dây là:

`F =` \(\dfrac{P}{2}\) = 2670(N)

`b)`

Xét trường hợp khi tượng chìm hoàn toàn trong nước:

Lực đấy Ác-si-mét tác dụng lên vật là:

`FA =` dnước.\(\dfrac{P}{d_{dong}}\) = 10000.\(\dfrac{5340}{89000}\) `= 10000.0,06 = 600N`

Lực căng dây lúc này bằng hiệu của trọng lượng vật và lực đẩy Ác-si-mét, như vậy với hệ thống này thì lực kéo ở đầu dây là:

`F' =` \(\dfrac{P-F_A}{2}\) = \(\dfrac{5340-600}{2}\) `= 2370N`

`2)`

Do khi kéo vật lên khỏi mặt nước thì lực kéo thay đổi theo thời gian nên ta có:

`A =` \(\dfrac{1}{2}\)`.F'.h =` \(\dfrac{1}{2}\)`.2370.4 = 4740J`