Question

7. Вантаж, маса якого 120 кг рівнопрно перевістили по похилій площині довжиною 4,8 м на висоту 1,5 м. При цьому переміщенні сила, спрямованапаралельно похилій площині, дорівнювала 500 Н. Який результат повиненніотримати при обчисленні ККД установки?​

Answer 1

Ответ:

ккД=Екор/Аповна ×100%

Акор=mgh

Апoвнa=FI

Акор=120х10х1,5=1800кДж

Аповна= 500x4,8=2400кДж

KКД=1800/2400x100%=75%

Відповідь: ККД установки 75%

Answer 2

Для обчислення ККД (коефіцієнт корисної дії) установки спочатку потрібно знайти роботу, яку виконано над вантажем та роботу, яку виконано проти сили тертя. Потім можна визначити ККД за формулою:

$ККД = \frac{робота\, корисна}{вхідна\, енергія} \times 100\%$

1. Робота, яку виконано над вантажем:

Робота, яку виконано над вантажем, визначається як добуток сили, прикладеної до вантажу, на відстань, на яку його перемістили похилою площиною:

$робота\, корисна = сила \times відстань$

Дано: сила $F = 500 \, Н$, відстань $s = 4.8 \, м$.

$робота\, корисна = 500 \, Н \times 4.8 \, м = 2400 \, Дж$

2. Робота, яку виконано проти сили тертя:

Робота, яку виконано проти сили тертя, можна знайти, використовуючи величину сили тертя та відстань переміщення:

$робота\, тертя = сила\, тертя \times відстань$

Але сила тертя дорівнює силі тяжіння, яка визначається масою вантажу та прискоренням вільного падіння ($9.8 \, м/с^2$):

$сила\, тертя = маса \times прискорення = 120 \, кг \times 9.8 \, м/с^2 = 1176 \, Н$

$робота\, тертя = 1176 \, Н \times 4.8 \, м = 5644.8 \, Дж$

3. Вхідна енергія:

Вхідна енергія визначається як добуток маси вантажу, висоти підйому та прискорення вільного падіння:

$вхідна\, енергія = маса \times прискорення \times висота$

$вхідна\, енергія = 120 \, кг \times 9.8 \, м/с^2 \times 1.5 \, м = 1764 \, Дж$

4. Обчислення ККД:

$ККД = \frac{робота\, корисна}{вхідна\, енергія} \times 100\% = \frac{2400 \, Дж}{1764 \, Дж} \times 100\% \approx 135.98\%$

Враховуючи обмеження реальних можливостей установки, цей результат виглядає досить нереалістичним. Ймовірно, при виконанні обчислень була допущена помилка в даних чи обчисленнях. ККД не може бути більше 100%, оскільки це вказувало б на отримання більшої корисної роботи, ніж було витрачено енергії.