С устройства, изображенного на рисунке, груз массой m = 1кг подняли на высоту 5 метров, прикладывая силу F = 5Н.

какие механизмы были использованы?
какой вид силы трения между грузом и поверхностью?
определите изменение потенциальной энергии груза;
определите КПД устройства.

Объяснение:

Молекулы воздуха имеют очень слабое взаимодействие между собой, потому воздух не имеет формы и его молекулы движутся хаотично во всех направлениях.

Молекулы воды взаимодействуют сильнее чем молекулы воздуха, но не так сильно как молекулы твердого тела. Взаимодействия молекул воды достаточно, что бы молекулы свободно перемещались внутри воды, но не могли сразу покинуть ее. (Некоторые, наиболее быстрые молекулы воды, все таки преодолевают межмолекулярные связи и покидают объем - вода испаряется).

Молекулы воды, находясь в постоянном движении, сталкиваются с молекулами растворенного в воде воздуха, и хаотично соударяясь с ними заставляют молекулы воздуха равномерно распределяться по всему объему воды.

Пусть S ---площадь льдины, h ---ее толщина, ρ ---плотность воды, ρ1; ---плотность льда, m ---масса человека.
На льдину действует сила тяжести, направленная вниз и равная
ρ1gV=ρ1gSh,
Сила тяжести человека, направленная вниз и равная
mg
Эти силы должну уравновешиваться выалкивающей силой (сило Архимеда), направленной вверх.
Эта сила будет максимальной, если вся льдина погружена в воду, следовательно
должно выполняться равенство
ρ1gSh+mg=ρgSh
Sh(ρ-ρ1)=m
S=m/(h(ρ-ρ1))=80кг/(0.4м*(1000-900(кг/м³))=0.2м²