Буксир выдаёт 550*0,4=220кВт тяговой мощности. Возьмём время равное одному часу. За это время буксир выдаст энергии 220кВт*3600с= 792МДж, которая потратится на совершение работы (перемещение баржи + преодоление своего сопротивления воды). Работа равна сила, умноженная на перемещение. За час пройден путь 18 км. Значит на перемещение баржи пошло 18000м*30кН=540МДж, остальное 792-540=252мДж потрачено на преодоление сопротивления воды корпуса буксира. То есть F*18000м=252Мдж, то есть F=14кН. Вот как-то так.
Кпд в данной задаче представляет собой отношение полезной работы ко всей работе. Видимо, имеет место трение в блоке, за счёт этого и кпд 70%.
Итак, Аполез = 0,7 Аполн
Пусть вес груза G, его перемещение Sгр = 5м
Полная работа Аполн = F s где s - перемещение точки приложения силы F. Это перемещение в два раза больше, чем перемещение груза Sгр.
Т.е. S = 10м
Полная работа Аполн = 400 * 10 = 4000(Дж)
Аполез = 0,7 Аполн = 2800 Дж
Поскольку работа затрачена на изменнеие потенциальной энергии груза, то Аполез = П.
А изменение потенциальной энергии П = G h = G Sгр = 5G
Таким образом, получаем Аполез = 5G или
2800 = 5G
и
G = 560(Н)
Если нужна масса, то, считая ускорение свободного падения равным g = 10м-кв.с,
получим m = G/g = 560\10 = 56 (кг)