С какой силой должна тянуть за веревку девочка, чтобы с системы блоков удержать в горизонтальном положении доску, на которой она сама стоит? Масса девочки m=42 кг, доску, блоки и веревки можно считать невесомыми. Участки веревок, не лежащие на блоках, вертикальны. Трения нет. ответ выразите в Н, округлив до целого числа. Ускорение свободного падения g=10 Н/кг.

https://uts.sirius.online/smt-portal/content/_image/5524f129860084972a321dc8c04f48ca4a8e4de8

По определению КПД равен n = Aполез / Aзатр

• нам полезно изменить потенциальную энергию тела, которое мы поднимаем по наклонной плоскости. у подножия плоскости высота равна нулю, тогда Aполез = mgH

• работа затраченная определяется работой силы тяги, посредством которой мы поднимаем груз на наклонную плоскость: Азатр = Атяг

Атяг = Fтяг S

пусть поднятие осуществляется равномерно и прямолинейно, тогда геометрическая сумма всех сил, действующих на тело, равна нулю

на тело действуют:

• сила тяжести
• сила тяги
• сила трения
• сила нормальной реакции опоры

направим ось вдоль плоскости вверх, в проекции на нее получим

Fтяг - Fтр - mgsinα = 0,

Fтяг = u mgcosα + mgsinα = mg (u cosα + sinα).

тогда работа силы тяги равна Атяг = mgL (u cosα + sinα).

соответственно, КПД равен n = (mgH)/(mgL (u cosα + sinα),

n = H/(L(u cosα + sinα)), где

sinα = H/L,
cosα = √(1-sin²α).

при желании, можно вывести формулу без синуса и косинуса, но это лишнее

1Падающий луч, отражающий луч и перпендикуляр к границе раздела двух сред, восстановленный в точке падения луча, лежат в одной плоскости.2Угол отражения γ равен углу падения α:

γ = αНа границе раздела двух различных сред, если эта граница раздела значительно превышает длину волны, происходит изменение направления распространения света: часть световой энергии возвращается в первую среду, то есть отражается, а часть проникает во вторую среду и при этом преломляется. Луч АО носит название падающий луч, а луч OD – отраженный луч (см. рис. 1.3). Взаимное расположение этих лучей определяют законы отражения и преломления света.

Рис. 1.3. Отражение и преломление света.Угол α между падающим лучом и перпендикуляром к границе раздела, восстановленным к поверхности в точке падения луча, носит название угол падения.Угол γ между отражённым лучом и тем же перпендикуляром, носит название угол отражения.Каждая среда в определённой степени (то есть по своему) отражает и поглощает световое излучение. Величина, которая характеризует отражательную поверхности вещества, называетсякоэффициент отражения. Коэффициент отражения показывает, какую часть принесённой излучением на поверхность тела энергии составляет энергия, унесённая от этой поверхности отражённым излучением. Этот коэффициент зависит от многих причин, например, от состава излучения и от угла падения. Свет полностью отражается от тонкой плёнки серебра или жидкой 

Падающий луч, отражающий луч и перпендикуляр к границе раздела двух сред, восстановленный в точке падения луча, лежат в одной плоскости.2Угол отражения γ равен углу падения α:

γ = α
Законы отражения света были найдены экспериментально