Question

Придумайте, как определить коэффициент полезного действия при подъеме тела по наклонной плоскости.

Answer 1

Ответ:

По формуле.

Объяснение:

А полезная/А затраченная × 100%

Требуется определить, какая работа является полезной, а какая–затраченной.

Полезная–то, что необходимо выполнить в задаче.

Затраченная–работа, часть энергии которой идет на преодоление силы трения и сопротивления воздуха.

Answer 2

Коэффициент полезного действия (КПД) при подъеме тела по наклонной плоскости может быть определён как отношение работы, выполненной полезной силой, к затраченной работе всеми силами. Для этого можно использовать следующую формулу:

$КПД = \frac{W_{полезная}}{W_{затраченная}} \times 100\%$

Где:

• $W_{полезная}$ - работа, выполненная полезной силой (в данном случае, силой, направленной вдоль наклонной плоскости).
• $W_{затраченная}$ - общая затраченная работа для подъема тела по наклонной плоскости.

Для определения каждой из этих работ, вам понадобятся следующие данные:

1. Угол наклона плоскости (угол $\theta$).
2. Масса поднимаемого тела (масса $m$).
3. Ускорение свободного падения (обычно обозначается как $g$).
4. Расстояние подъема по наклонной плоскости (высота подъема $h$).

Расчеты:

1. Работа, выполненная полезной силой: $W_{полезная} = F_{полезная} \cdot s$ Где $F_{полезная}$ - проекция полезной силы на направление подъема (параллельно наклонной плоскости), а $s$ - расстояние подъема $h$ по наклонной плоскости: $s = h \cdot \sin(\theta)$ Таким образом, $W_{полезная} = F_{полезная} \cdot h \cdot \sin(\theta)$

2. Затраченная работа всеми силами: $W_{затраченная}$ будет равна изменению потенциальной энергии тела: $W_{затраченная} = m \cdot g \cdot h$

3. Теперь, подставив значения работ в формулу для КПД, вы получите: $КПД = \frac{F_{полезная} \cdot h \cdot \sin(\theta)}{m \cdot g \cdot h} \times 100\%$

Пожалуйста, убедитесь, что используете правильные единицы измерения для всех величин.