Question

Груз, масса которого 1,6 кг, ученик равномерно переместил к вершине наклонной плоскости длиной 1,2 ми высотой 0,2 м. При этом перемещении сила, направленная параллельно линии наклона плоскости, быларавна 5,4Н.Какой результат должен получить ученик при вычислении КПД установки?Н(Принятьg х 10 — ).КГОтвет (округли до целого числа): %​

Answer 1

Ответ:

Груз, масса которого 1,6 кг, ученик равномерно переместил к вершине наклонной плоскости длиной 1,2 ми

высотой 0,2 м. При этом перемещении сила, направленная параллельно линии наклона плоскости, была

равна 5,4Н.

Какой результат должен получить ученик при вычислении КПД установки?

Н

(Принятьg х 10 — ).

КГ

Ответ (округли до целого числа): %

Answer 2

Для вычисления КПД (коэффициента полезного действия) установки, сначала нужно найти работу, выполненную учеником, и работу, совершенную силой трения при перемещении груза вдоль наклонной плоскости. Затем КПД можно найти по следующей формуле:

$КПД = \frac{W_{полезная}}{W_{всего}} \times 100\%$

Где:

• $W_{полезная}$ - работа, совершенная учеником (поднимая груз к вершине наклонной плоскости).
• $W_{всего}$ - работа, совершенная всеми силами (работа ученика + работа против силы трения).

Сначала найдем работу, выполненную учеником:

$W_{полезная} = F \cdot d$

Где:

• $F$ - сила, направленная параллельно линии наклона плоскости (5.4 Н).
• $d$ - расстояние, на которое перемещен груз (1.2 м).

$W_{полезная} = 5.4 \, Н \cdot 1.2 \, м = 6.48 \, Дж$

Теперь найдем работу, совершенную против силы трения. Сила трения можно найти, используя формулу:

$F_{трения} = \mu \cdot F_{норм}$

Где:

• $F_{трения}$ - сила трения.
• $\mu$ - коэффициент трения между грузом и поверхностью наклонной плоскости (нам не дан).
• $F_{норм}$ - нормальная сила, равная весу груза.

Масса груза $m$ равна 1.6 кг, а ускорение свободного падения $g$ равно 10 м/с² (по условию):

$F_{норм} = m \cdot g = 1.6 \, кг \cdot 10 \, м/с² = 16 \, Н$

Теперь мы можем найти работу, совершенную силой трения:

$W_{трения} = F_{трения} \cdot d$

Исходя из формулы для работы силы трения, $F_{трения} = \mu \cdot F_{норм}$, и с учетом того, что $F_{норм}$ постоянна в данной задаче, работа силы трения пропорциональна расстоянию $d$.

Теперь, для расчета КПД, мы можем использовать следующую формулу:

$КПД = \frac{W_{полезная}}{W_{полезная} + W_{трения}} \times 100\%$

Подставим найденные значения:

$КПД = \frac{6.48 \, Дж}{6.48 \, Дж + W_{трения}} \times 100\%$

Итак, чтобы найти КПД, нам нужно знать коэффициент трения $\mu$. Без него мы не можем вычислить точное значение КПД.