Question

Груз массой 3,9 равномерно переместили к вершине наклонной плоскости длинной 2,5 и высотой 0,5.При этом была приложена сила 15н. Каков КПД установки?

Answer 1

Ответ:

Груз массой 3,9 равномерно переместили к вершине наклонной плоскости длинной 2,5 и высотой 0,5.При этом была приложена сила 15н. Каков КПД установки?

Answer 2

Чтобы найти КПД (коэффициент полезного действия) установки, необходимо сначала определить работу, совершенную над грузом и работу, выполненную установкой, а затем разделить работу, выполненную установкой, на работу, совершенную над грузом.

Работа, совершенная над грузом, определяется как произведение силы (F) на путь (s), который груз перемещается по наклонной плоскости. В данном случае, сила составляет 15 Н и путь составляет высоту наклонной плоскости (h), которая равна 0,5 метра. Таким образом, работа, совершенная над грузом, равна:

Работа = F * s = 15 Н * 0,5 м = 7,5 Дж (джоулей).

Теперь давайте определим работу, выполненную установкой. Установка переместила груз к вершине наклонной плоскости, преодолевая гравитацию. Работа, выполненная установкой, равна изменению потенциальной энергии груза:

Работа установки = ΔU = m * g * h,

где m - масса груза, g - ускорение свободного падения (приближенно 9,8 м/с²), h - высота наклонной плоскости.

Масса груза (m) равна 3,9 кг, высота наклонной плоскости (h) равна 0,5 м.

Работа установки = 3,9 кг * 9,8 м/с² * 0,5 м = 19,245 Дж.

Теперь мы можем найти КПД установки, разделив работу, выполненную установкой, на работу, совершенную над грузом:

КПД = (работа, выполненная установкой) / (работа, совершенная над грузом) = 19,245 Дж / 7,5 Дж ≈ 2,5667.

КПД установки равен примерно 2,57, что означает, что установка выполнила более чем двукратно большую работу, чем было необходимо для перемещения груза.