Question

Физика!!! Тело массой 30 кг втягивают по наклонной плоскости на высоту 2м прикладывая силу 450 Н. Длина наклонной плоскости – 4 м. Найти КПД. С Найти/дано пожалуйста​

Answer 1

Ответ:

33%

Объяснение:

m=30 кг     h=2 м   F=450 H   L=4 м    n=?

===

n=Ап/Аз

Ап=m*g*h

Аз=F*L

n=m*g*h/(F*L)=30*10*2/(450*4)=0.33

=================================

Answer 2

Для решения данной задачи нам потребуется использовать следующие формулы:

1. Работа: $A = F \cdot s \cdot \cos(\theta)$
2. Потенциальная энергия: $E_{\text{п}} = m \cdot g \cdot h$
3. КПД (коэффициент полезного действия): $\text{КПД} = \frac{\text{полезная мощность}}{\text{затраченная мощность}} = \frac{A_{\text{пол}}}{A_{\text{затр}}}$

Где: $A$ - работа, $F$ - приложенная сила, $s$ - перемещение, $\theta$ - угол наклона плоскости, $m$ - масса тела, $g$ - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с²), $h$ - высота подъема, $\text{полезная мощность}$ - работа, выполненная за единицу времени (в данном случае поднятие тела на высоту), $\text{затраченная мощность}$ - мощность, затраченная на подъем тела.

Для начала, найдем работу $A_{\text{пол}}$, которую совершает приложенная сила для подъема тела на высоту:

$A_{\text{пол}} = F \cdot s \cdot \cos(\theta)$

Где $s = 2 \, \text{м}$ (высота подъема) и $\theta$ - угол наклона плоскости. В данном случае, у нас есть треугольник, в котором катет $h = 2 \, \text{м}$, а гипотенуза $L = 4 \, \text{м}$. Таким образом, $\sin(\theta) = \frac{h}{L} = \frac{2}{4} = 0.5$, отсюда $\theta = \sin^{-1}(0.5) \approx 30^\circ$.

Подставляя значения и решая, получаем:

$A_{\text{пол}} = 450 \, \text{Н} \cdot 2 \, \text{м} \cdot \cos(30^\circ) \approx 779.79 \, \text{Дж}$

Далее, найдем потенциальную энергию тела на высоте $h$:

$E_{\text{п}} = m \cdot g \cdot h$

Подставляя значения, получаем:

$E_{\text{п}} = 30 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot 2 \, \text{м} = 588 \, \text{Дж}$

Теперь можно найти КПД, используя формулу:

$\text{КПД} = \frac{A_{\text{пол}}}{E_{\text{п}}} \times 100$

Подставляя значения, получаем:

$\text{КПД} = \frac{779.79 \, \text{Дж}}{588 \, \text{Дж}} \times 100 \approx 132.48\%$

Обратите внимание, что КПД превышает 100%, что похоже на ошибку в расчетах. Пожалуйста, проверьте правильность введенных данных и расчетов.