a) Mỗi lần múc được m = 4,5 kg nước, số lượng nước cần múc là M = 9 kg.
Số lần tối thiểu cần múc: $\frac{M}{m}=\frac{9}{4,5}=2$ lần
Công tối thiểu cho 1 lần múc:
A = (m + m${o}$)gh = (4,5+0,5).9,8.5 = 245 J
Công toàn phần: A$_{tp}$ = 2.A = 490 J
b) Giả sử mỗi lần chỉ múc được mn kg nước (do có sự thất thoát ra ngoài)
Công có ích: Aci = mngh (công có ích múc được mn kg nước)
Công toàn phần: A$_{ci}$ = m$_{n}$gh
Hiệu suất của quá trình múc nước:
H=mngh(mo+mn)gh=11+momn≤11+mom
(vì khối lượng nước múc được tối đa là m)
Hiệu suất cực đại của quá trình múc nước
Hmax=11+mom=11+0,54,5 = 90%
c) Công toàn phần của quá trình múc nước với lực kéo F
AFtp=Fh=60.5=300J
Hiệu suất của quá trình múc nước này:
H=$\frac{(m+m_{o})gh}{Fh}$=$\frac{(4,5+0,5)9,8.5}{60.5}$ = 81,7%