Question

ПРОШУ СРОЧНО С ДАНО И РЕШЕНИЕМ Валун массой 120 кг приподняли рычагом, плечи которого относятся, как 1 к 2, на 10 см. Модуль приложенной силы равен 650 Н. Каков КПД рычага?

Answer 1

Ответ:

КПД рычага:

η = Aп / Aз, где

Aп = m*g*h – полезная работа по поднятию груза массой m на высоту h;

Aз = F*s – работа приложенной в рычагу силы F при перемещении конца рычага на расстояние s.

Т.к. плечо силы F в 2 раза больше плеча веса валуна, то и конец, к котрому приложена сила F, опустится в 2 раза сильнее:

s = 2*h

Тогда:

η = (m*g*h) / (F*s)

η = (m*g*h) / (F*2*h)

η = (m*g) / (2*F)

η = (120 кг * 10 Н/кг) / (2 * 650 Н)

η ≈ 0,923 (т.е. 92,3 )

Ответ: 92,3 .

Answer 2

Ответ:

η=92,3%

Объяснение:

m₁=120 кг  

h₁=10 см= 0,1 м  

L₂=2*L₁  

F=350 H

η=?  

η=Aпол/Азатр, Aпол=m*g*h₁, Азатр=F*h₂=F*h₁*L₂/L₁ ⇒  

η=[m*g*h₁]/[F*h₁*L₂/L₁]=m*g*L₁/(F*2*L₁)=m*g/(2*F)=120*10/(2*650)=1200/1300= =0,923=92,3%

Answer 3

Чтобы найти КПД (Коэффициент полезного действия) рычага, нам нужно знать отношение полезной работы, совершенной рычагом, к затраченной на него энергии.

Дано: Масса валуна (m) = 120 кг Плечи рычага (r1 и r2) в отношении 1 к 2 Длина плеча (r1) = 10 см = 0.1 м Модуль приложенной силы (F) = 650 Н

Решение:

1. Найдем полезную работу (Wп) рычага. Полезная работа рычага равна перемещению валуна: Wп = F * r2 где F - приложенная сила, r2 - длина плеча, на которое действует сила.

   r2 = 2 * r1 (по условию) r2 = 2 * 0.1 м = 0.2 м

   Wп = 650 Н * 0.2 м = 130 Дж

2. Найдем затраченную энергию (Wз) на поднятие валуна. Затраченная энергия равна работе, выполненной против силы тяжести: Wз = m * g * h где m - масса валуна, g - ускорение свободного падения, h - высота подъема.

   Ускорение свободного падения g ≈ 9.8 м/с^2 h = r1 (по условию) h = 0.1 м

   Wз = 120 кг * 9.8 м/с^2 * 0.1 м = 117.6 Дж

3. Найдем КПД (η) рычага. КПД рычага определяется как отношение полезной работы к затраченной энергии: η = Wп / Wз

   η = 130 Дж / 117.6 Дж ≈ 1.105

Ответ: КПД рычага примерно равен 1.105 или 110.5%.