Question

5. Груз массой 17 кг равномерно перемещают по наклонной плоскости, прикладывая при этом силу в 60 Н. Чему равно КПД наклонной плоскости, если длина ее 1,098 м, а высота — 30,5 см? [4]

Answer 1

Вот моё решение. Сори, что на казахском, но больше помочь не могу. Там просто значения на свои поменяешь, и всё. Если что-то непонятно прокомментируй.

Answer 2

КПД (Коэффициент полезного действия) наклонной плоскости можно рассчитать по формуле:

$КПД = \frac{Полезная\,работа}{Затраченная\,энергия} \times 100\%.$

Для начала, давайте найдем полезную работу и затраченную энергию.

1. Полезная работа (работа, совершенная под действием силы по перемещению груза вдоль наклонной плоскости):

$Полезная\,работа = Сила \times Путь.$

Сначала найдем путь, по которому перемещается груз. По теореме Пифагора:

$Путь = \sqrt{Длина^2 + Высота^2}$

$Путь = \sqrt{1.098^2 + 0.305^2} \approx 1.136\,м.$

Теперь можем рассчитать полезную работу:

$Полезная\,работа = 60\,Н \times 1.136\,м \approx 68.16\,Дж.$

2. Затраченная энергия (работа, которая была потрачена на преодоление высоты под действием гравитационной силы):

$Затраченная\,энергия = Масса \times Ускорение\,свободного\,падения \times Высота.$

$Затраченная\,энергия = 17\,кг \times 9.81\,м/с^2 \times 0.305\,м \approx 49.43\,Дж.$

Теперь можем рассчитать КПД:

$КПД = \frac{Полезная\,работа}{Затраченная\,энергия} \times 100\% = \frac{68.16\,Дж}{49.43\,Дж} \times 100\% \approx 138.08\%.$

Ответ: КПД наклонной плоскости примерно 138.08%.