Question

Рабочий массой 40 кг толкнул тележку с усилием 125 H на высоту 80 см. Длина самолета 4 м. а) Определите полезную работу.б) Определите полную работу.в) Определите КПД.​

Answer 1

Ответ:

Рабочий массой 40 кг толкнул тележку с усилием 125 H на высоту 80 см. Длина самолета 4 м.

а) Определите полезную работу.

б) Определите полную работу.

в) Определите КПД.

Answer 2

Для решения этой задачи, нам нужно воспользоваться следующими формулами:

1. Полезная работа (работа, совершенная над полезной нагрузкой) вычисляется как произведение силы (F) на расстояние (d), взятое в направлении движения:

   Полезная работа (Wполезная) = F * d

2. Полная работа - это работа, совершенная над всей системой, включая тележку и рабочего. Для этой работы учтем не только силу, примененную к тележке, но и работу против силы тяжести (силы, поддерживающей тележку на высоте) при подъеме на высоту (h):

   Полная работа (Wполная) = F * d + Fтяжести * h

3. КПД (Коэффициент полезного действия) определяется как отношение полезной работы к полной работе:

   КПД (η) = Wполезная / Wполная

Теперь давайте вычислим каждую из этих величин.

а) Полезная работа: Мы знаем, что сила (F) равна 125 Н и расстояние (d) равно 80 см, что составляет 0.8 м.

Wполезная = F * d Wполезная = 125 Н * 0.8 м = 100 Дж

б) Полная работа: Сначала определим силу тяжести (Fтяжести), которая действует на тележку при подъеме на высоту (h):

Fтяжести = масса * ускорение свободного падения Fтяжести = 40 кг * 9.8 м/с^2 = 392 Н

Теперь можем вычислить полную работу:

Wполная = F * d + Fтяжести * h Wполная = 125 Н * 0.8 м + 392 Н * 4 м = 100 Дж + 1568 Дж = 1668 Дж

в) КПД: Теперь мы можем вычислить КПД с использованием полезной и полной работы:

КПД (η) = Wполезная / Wполная КПД (η) = 100 Дж / 1668 Дж ≈ 0.0598 или около 6%

Таким образом, полезная работа составляет 100 Дж, полная работа равна 1668 Дж, а КПД равен примерно 6%.