Question

Задача ✓4 Высота наклонной плоскости 1,5 м,а длина 15 м. Для подъёма по ней груза 3000Н потребуется сила 350Н. Определите КПД наклонной плоскость. Задача✓5Груз массой 20кг равномерно перемещают по наклонной плоскости ,прикладывая при этом силу 50Н Чему равно КПД наклонной плоскости,если длина её 2,4 м,а высота-0,4 м?Задача ✓1Груз массой 5,6 кг равномерно переместили у вершине наклонной плоскости длинной 4,6м и высотой 0,8м При этом была приложена сила 20 Н. Каков КПД установки? Задача✓3Груз массой 20 кг поднимают на высоту 10 метров с помощью неподвижного блока, действуя на верёвку силой 400 Н.Вычислите КПД установки.Задача ✓2Вычислите КПД рычага,с помощью которого груз массой 150 кг равномерно подняли на высоту 0,05м,при этом к длинному плечу рычага была приложена сила 600Н,а точка приложения силы опустилась на 0,4м.​

Answer 1

Відповідь:

Пояснення:

5. η = 20*0,4/(50*2,4) = 0,07=7%

4. η= (3000*1,5)/(15*350)=0,86=86%

3. η = 200*10/(400*10)=0,5=50%

2. η = 1500*0,05/(600*0.4) =0,31 = 31%

1. η = 0,8*56/(20*4,6) =0.49=49%

Answer 2

Для решения каждой из этих задач нам нужно использовать формулу для вычисления КПД (коэффициента полезного действия):

$КПД = \frac{P_{полезная}}{P_{затраченная}}$

где:

• $P_{полезная}$ - полезная работа (работа, совершаемая над грузом).
• $P_{затраченная}$ - работа, затраченная на выполнение задачи.

Задача ✓4: Для вычисления КПД наклонной плоскости с высотой 1.5 м и длиной 15 м, по которой поднимают груз массой 3000 Н (или 3000 Н/9.8 ≈ 306.1 кг), с приложением силы 350 Н:

1. Найдем полезную работу: Полезная работа = работа против гравитации = масса * высота * ускорение свободного падения Полезная работа = 306.1 кг * 1.5 м * 9.8 м/с^2 = 4496.67 Дж

2. Найдем работу, затраченную на подъем груза: Работа, затраченная на подъем = приложенная сила * расстояние Работа, затраченная на подъем = 350 Н * 15 м = 5250 Дж

3. Теперь вычислим КПД: КПД = Полезная работа / Работа, затраченная на подъем КПД = 4496.67 Дж / 5250 Дж ≈ 0.856, или 85.6%

Задача ✓5: Для вычисления КПД наклонной плоскости с длиной 2.4 м, высотой 0.4 м и при приложении силы 50 Н на груз массой 20 кг (или 20 кг * 9.8 м/с^2 ≈ 196 Н):

1. Найдем полезную работу: Полезная работа = работа против гравитации = масса * высота * ускорение свободного падения Полезная работа = 20 кг * 0.4 м * 9.8 м/с^2 = 78.4 Дж

2. Найдем работу, затраченную на подъем груза: Работа, затраченная на подъем = приложенная сила * расстояние Работа, затраченная на подъем = 50 Н * 2.4 м = 120 Дж

3. Теперь вычислим КПД: КПД = Полезная работа / Работа, затраченная на подъем КПД = 78.4 Дж / 120 Дж ≈ 0.6533, или 65.33%

Задача ✓1: Для вычисления КПД установки, на которой поднимают груз массой 5.6 кг на высоту 0.8 м с приложением силы 20 Н:

1. Найдем полезную работу: Полезная работа = работа против гравитации = масса * высота * ускорение свободного падения Полезная работа = 5.6 кг * 0.8 м * 9.8 м/с^2 = 43.81 Дж

2. Найдем работу, затраченную на подъем груза: Работа, затраченная на подъем = приложенная сила * расстояние Работа, затраченная на подъем = 20 Н * 4.6 м = 92 Дж

3. Теперь вычислим КПД: КПД = Полезная работа / Работа, затраченная на подъем КПД = 43.81 Дж / 92 Дж ≈ 0.4762, или 47.62%

Задача ✓3: Для вычисления КПД установки, на которой поднимают груз массой 20 кг на высоту 10 м с приложением силы 400 Н:

1. Найдем полезную работу: Полезная работа = работа против гравитации = масса * высота * ускорение свободного падения Полезная работа = 20 кг * 10 м * 9.8 м/с^2 = 1960 Дж

2. Найдем работу, затраченную на подъем груза: Работа, затраченная на подъем = приложенная сила * расстояние Работа, затраченная на подъем = 400 Н * 10 м = 4000 Дж

3. Теперь вычислим КПД: КПД = Полезная работа / Работа, затраченная на подъем КПД = 1960 Дж / 4000 Дж = 0.49, или 49%

Задача ✓2: Для вычисления КПД рычага, с помощью которого поднимают груз массой 150 кг на высоту 0.05 м, при этом к длинному плечу рычага приложена сила 600 Н, а точка приложения силы опустилась на 0.4 м:

1. Найдем полезную работу: Полезная работа = работа прот

Answer 3

Для решения данных задач о коэффициенте полезного действия (КПД) различных механических установок, используется следующая формула:

$КПД = \frac{Полезная\;работа}{Затраченная\;работа} \times 100\%$

1. Задача 4: Высота наклонной плоскости $h = 1.5\ м$, длина $L = 15\ м$, сила поднимающего груз $F_1 = 3000\ Н$, и сила, прикладываемая к наклонной плоскости $F_2 = 350\ Н$.

Сначала найдем работу $A_1$, совершенную под действием силы $F_1$ при подъеме груза на высоту $h$:

$A_1 = F_1 \cdot h = 3000\ Н \cdot 1.5\ м = 4500\ Дж$

Затем найдем работу $A_2$, совершенную прикладываемой силой $F_2$ при подъеме груза по наклонной плоскости длиной $L$:

$A_2 = F_2 \cdot L = 350\ Н \cdot 15\ м = 5250\ Дж$

Теперь вычислим КПД наклонной плоскости:

$КПД = \frac{A_1}{A_2} \times 100\% = \frac{4500\ Дж}{5250\ Дж} \times 100\% ≈ 85.71\%$

2. Задача 5: Масса груза $m = 20\ кг$, сила, прикладываемая к наклонной плоскости $F = 50\ Н$, длина наклонной плоскости $L = 2.4\ м$, и высота $h = 0.4\ м$.

Сначала найдем работу $A$ прикладываемой силы $F$ при подъеме груза на высоту $h$:

$A = F \cdot h = 50\ Н \cdot 0.4\ м = 20\ Дж$

Затем вычислим работу $A_2$, которую нужно совершить, чтобы поднять груз по наклонной плоскости длиной $L$:

$A_2 = m \cdot g \cdot h = 20\ кг \cdot 9.8\ м/с^2 \cdot 0.4\ м = 78.4\ Дж$

Теперь найдем КПД наклонной плоскости:

$КПД = \frac{A}{A_2} \times 100\% = \frac{20\ Дж}{78.4\ Дж} \times 100\% ≈ 25.51\%$

3. Задача 1: Масса груза $m = 5.6\ кг$, сила, приложенная при подъеме $F = 20\ Н$, длина наклонной плоскости $L = 4.6\ м$, и высота $h = 0.8\ м$.

Сначала найдем работу $A$ прикладываемой силы $F$ при подъеме груза на высоту $h$:

$A = F \cdot h = 20\ Н \cdot 0.8\ м = 16\ Дж$

Затем найдем работу $A_2$, которую нужно совершить, чтобы поднять груз по наклонной плоскости длиной $L$:

$A_2 = m \cdot g \cdot h = 5.6\ кг \cdot 9.8\ м/с^2 \cdot 0.8\ м = 43.712\ Дж$

Теперь найдем КПД установки:

$КПД = \frac{A}{A_2} \times 100\% = \frac{16\ Дж}{43.712\ Дж} \times 100\% ≈ 36.59\%$

4. Задача 3: Масса груза $m = 20\ кг$, высота подъема $h = 10\ м$, и сила, действующая на веревку $F = 400\ Н$.

Сначала найдем работу $A$ силы $F$ при подъеме груза на высоту $h$:

$A = F \cdot h = 400\ Н \cdot 10\ м = 4000\ Дж$