Question

Для равномерного подъёма груза массой 3т на высоту 5м совершена работа 256,8 кДж. Какая работа пошла на преодоление силы сопротивления? Каков коэффициент полезного действия механизма?

Answer 1

Ответ:

втдккдулькаьвьудубу8ущ2ш

Answer 2

Работа, совершенная для подъема груза на высоту, может быть разбита на две составляющие: работа против силы тяжести и работа против силы сопротивления.

1. Работа против силы тяжести: Работа против силы тяжести вычисляется как произведение массы груза (3 т = 3000 кг) на ускорение свободного падения (около 9,81 м/с²) и на высоту подъема (5 м): $W_{\text{тяж}} = m \cdot g \cdot h = 3000 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 \cdot 5 \, \text{м} = 147150 \, \text{Дж} = 147,15 \, \text{кДж}$

2. Следовательно, работа против силы сопротивления: $W_{\text{сопр}} = W_{\text{полная}} - W_{\text{тяж}} = 256.8 \, \text{кДж} - 147.15 \, \text{кДж} = 109.65 \, \text{кДж}$

Коэффициент полезного действия (КПД) механизма определяется как отношение полезно выполненной работы к затраченной работе: $КПД = \frac{W_{\text{полезная}}}{W_{\text{затраченная}}} \times 100\%$

В данном случае, полезная работа - это работа, совершенная для подъема груза, а затраченная работа - это общая работа, которая была вложена в механизм.

$КПД = \frac{W_{\text{тяж}}}{W_{\text{полная}}} \times 100\% = \frac{147.15 \, \text{кДж}}{256.8 \, \text{кДж}} \times 100\% ≈ 57.29\%$

Итак, работа, которая пошла на преодоление силы сопротивления, составляет около 109.65 кДж, а коэффициент полезного действия механизма составляет примерно 57.29%.