Question

С помощью подвижного блока груз массой 9 кг подняли на высоту 2 метра. При этом вытянули часть каната длинной 4 метра, действуя силой 50 Н. Чему равен КПД механизма? Плз

Answer 1

Ответ:

0.9 или 90%

Объяснение:

A1 = mgh = 9кг*2м*10мс2/c= 180дж

A2 = FL = 4м*50 = 200дж

n = A1/A2 = 180дж/200дж =0.9 = 90%

Answer 2

КПД (Коэффициент полезного действия) механизма можно вычислить по формуле:

КПД = (полезная мощность на выходе) / (затраченная мощность на входе) * 100%

Сначала вычислим полезную мощность на выходе механизма:

Полезная мощность = работа, совершенная механизмом / время

Работа, совершенная механизмом, равна силе, приложенной к грузу, умноженной на расстояние, на которое груз был поднят:

Работа = сила × расстояние

Сила, действующая на груз, равна его весу (масса × ускорение свободного падения):

Сила = масса × ускорение свободного падения

Расстояние, на которое груз был поднят, равно 2 метра.

Время можно рассчитать, зная, что груз поднимался с постоянной скоростью и равномерно ускорялся. Так как груз поднялся на 2 метра, можно использовать уравнение движения для вертикального движения:

h = (1/2) × g × t^2,

где h - высота подъема, g - ускорение свободного падения, t - время.

Решим уравнение относительно времени:

t^2 = (2 × h) / g,

t = √((2 × 2) / 9.81) ≈ 0.642 сек.

Теперь вычислим работу, совершенную механизмом:

Работа = (масса × ускорение свободного падения) × расстояние = (9 кг × 9.81 м/с²) × 2 м ≈ 176.22 Дж.

Полезная мощность на выходе:

Полезная мощность = Работа / время = 176.22 Дж / 0.642 с ≈ 274.54 Вт.

Затраченная мощность на входе:

Затраченная мощность = сила × скорость = 50 Н × (4 м / 0.642 с) ≈ 311.21 Вт.

Теперь можем вычислить КПД:

КПД = (полезная мощность / затраченная мощность) * 100% = (274.54 Вт / 311.21 Вт) * 100% ≈ 88.20%.

Итак, КПД механизма составляет примерно 88.20%.