Question

груз масса которого 1,5 перемещают по наклонной плоскости длиной 0,9 м и высотой 0,2 м . При этом была приложена сила 5,4 H . Определите КПД этой наколонной плоскости помогите СРОЧНО!!!

Answer 1

Решение на фото/////

Answer 2

Чтобы рассчитать коэффициент полезного действия (КПД) наклонной плоскости, по которой перемещается груз массой 1,5 кг при приложении силы 5,4 Н, нам необходимо знать работу, совершенную при этом источником силы, и работу, совершенную на перемещение груза.

1. Работа, совершенная приложенной силой на перемещение груза: $W_{\text{полез}} = F \cdot d \cdot \cos(\theta)$ где:

• $F$ - приложенная сила (5,4 Н),
• $d$ - длина наклонной плоскости (0,9 м),
• $\theta$ - угол наклона плоскости (арктангенс высоты к длине плоскости, т.е. $\theta = \arctan\left(\frac{h}{d}\right)$, где $h$ - высота плоскости, 0,2 м).

2. Работа против сил трения: $W_{\text{потери}} = \mu \cdot m \cdot g \cdot d \cdot \sin(\theta)$ где:

• $\mu$ - коэффициент трения (предположим, что он равен 0,1, но это значение может варьироваться в зависимости от конкретных условий),
• $m$ - масса груза (1,5 кг),
• $g$ - ускорение свободного падения (примем примерно 9,81 м/с², для упрощения расчетов),
• $\theta$ - угол наклона плоскости (в радианах).

Теперь мы можем рассчитать КПД: $\text{КПД} = \frac{W_{\text{полез}}}{W_{\text{полез}} + W_{\text{потери}}}$

Подставим значения и рассчитаем: $\theta = \arctan\left(\frac{0,2}{0,9}\right) \approx 0,219 \text{ рад}$ $W_{\text{полез}} = 5,4 \cdot 0,9 \cdot \cos(0,219) \approx 4,625 \text{ Дж}$ $W_{\text{потери}} = 0,1 \cdot 1,5 \cdot 9,81 \cdot 0,9 \cdot \sin(0,219) \approx 0,255 \text{ Дж}$

Теперь рассчитаем КПД: $\text{КПД} \approx \frac{4,625}{4,625 + 0,255} \approx 0,948$

Итак, коэффициент полезного действия наклонной плоскости при этих условиях составляет примерно 0,948 или 94,8%.