Question

Груз весом 1500H равномерно перемещают по наклонной плоскости, прикладывая при этом силу в 40 Н. Чему равно КПД наклонной плоскости, если длина ее 1,8 м, а высота — 30 см? (26) можете скинуть фото с тетради если не сложно​

Answer 1

Ответ:

КПД=16 %

Объяснение:

КПД=Аполезн/Аполн=72/450*100=16 %

Аполезн=Fт*h=1500*0.3=450 Дж

Аполн=F*s=40*1.8=72 Дж

Answer 2

Для расчета КПД (коэффициента полезного действия) наклонной плоскости, вам необходимо знать работу, совершаемую силой, и работу, совершаемую грузом при его перемещении.

Сначала найдем работу, совершаемую силой, при перемещении груза. Работа силы равна произведению силы на расстояние, на которое сила перемещает объект в направлении этой силы. Формула работы выглядит следующим образом:

$\text{Работа силы (работа внешней силы)} = \text{Сила} \times \text{Расстояние} \times \cos(\theta)$

Где:

• Сила = 40 Н
• Расстояние = 1,8 м (длина наклонной плоскости)
• Угол наклона (θ) можно найти, зная высоту (h) и длину (l) наклонной плоскости: $\tan(\theta) = \frac{h}{l}$

Сначала найдем угол наклона:

$\tan(\theta) = \frac{0.3 \, м}{1.8 \, м} = \frac{1}{6}$

Теперь найдем угол $θ$:

$\theta = \arctan\left(\frac{1}{6}\right) \approx 9.46^\circ$

Теперь мы можем рассчитать работу силы:

$\text{Работа силы} = 40 \, Н \times 1.8 \, м \times \cos(9.46^\circ)$

Для нахождения cos(9.46°) в радианах, учтем, что 1 радиан ≈ 57.3°:

$\cos(9.46^\circ) = \cos\left(\frac{9.46^\circ}{57.3}\right)$

Теперь, найдем cos(9.46°):

$\cos(9.46^\circ) \approx \cos(0.165 \, рад) \approx 0.986$

Теперь вычислим работу силы:

$\text{Работа силы} \approx 40 \, Н \times 1.8 \, м \times 0.986 \approx 70.824 \, Дж (джоулей)$

Теперь найдем работу, совершаемую грузом при его перемещении вверх по наклонной плоскости. Работа, совершаемая грузом, равна изменению его потенциальной энергии. Формула работы, совершаемой грузом, выглядит следующим образом:

$\text{Работа груза} = \Delta U = m \cdot g \cdot h$

Где:

• m = масса груза = 1500 г (переведем в килограммы, умножив на 0.001) = 1.5 кг
• g = ускорение свободного падения = 9.81 м/с²
• h = высота наклонной плоскости = 0.3 м

Теперь вычислим работу груза:

$\text{Работа груза} = 1.5 \, кг \cdot 9.81 \, м/с² \cdot 0.3 \, м = 4.4095 \, Дж$

Теперь, чтобы найти КПД наклонной плоскости, поделим полезную работу (работу силы) на всю работу, совершенную грузом:

$\text{КПД} = \frac{\text{Полезная работа}}{\text{Всего сделанная работа}} = \frac{70.824 \, Дж}{70.824 \, Дж + 4.4095 \, Дж}$

Вычислите это выражение:

$\text{КПД} \approx \frac{70.824 \, Дж}{75.2335 \, Дж} \approx 0.944$

Таким образом, КПД наклонной плоскости составляет около 0.944 или 94.4%.