Question

С помощью подвижного блока груз массой 83 кг подняли на высоту 5 м. Определи совершённую (затраченную) при этом работу, если коэффициент полезного действия равен 75%

Answer 1

Ответ:

А полн ≈  5533 Дж

Объяснение:

m = 83 кг - масса груза

g = 10 м/с² - ускорение свободного падения

Н = 5 м - высота подъёма груза

КПД = 75%

А полн ? - совершённая работа

----------------------------------------------

Полезная работа

А полез = mgH = 83 · 10 · 5 = 4150 (Дж)

Совершённая работа

А полн = А полез : КПД · 100% = 4150 : 75 · 100 ≈  5533 (Дж)

Answer 2

Работа (энергия), затраченная на поднятие груза на определенную высоту, можно вычислить, используя следующую формулу:

$\text{Работа} = \text{масса} \times \text{ускорение свободного падения} \times \text{высота}$

где

• Масса груза ($m$) = 83 кг
• Ускорение свободного падения ($g$) ≈ 9.81 м/с² (стандартное значение ускорения свободного падения на поверхности Земли)
• Высота подъема ($h$) = 5 м

Сначала найдем работу без учета коэффициента полезного действия:

$\text{Р}_\text{без КПД} = m \times g \times h$

Подставляем известные значения:

$\text{Р}_\text{без КПД} = 83 \, \text{кг} \times 9.81 \, \text{м/с}^2 \times 5 \, \text{м} \approx 4079.28 \, \text{Дж}$

Теперь учтем коэффициент полезного действия ($\text{КПД} = 0.75$):

$\text{Р}_\text{с учетом КПД} = \text{Р}_\text{без КПД} \times \text{КПД}$

Подставляем значения:

$\text{Р}_\text{с учетом КПД} = 4079.28 \, \text{Дж} \times 0.75 = 3059.46 \, \text{Дж}$

Таким образом, с учетом коэффициента полезного действия, совершенная (затраченная) работа при поднятии груза массой 83 кг на высоту 5 м составляет примерно 3059.46 Дж (джоулей).