Question

Вычислите КПД рычага, с помощью которого груз массой 100 кг равномерно подняли на высоту 0,04 м, при этом к длинному плечу рычага была приложена сила 400 Н, а точка приложения силы опустилась на 0,2 м.

Answer 1

Ответ: 49%

Объяснение: на изображении

Answer 2

КПД (коэффициент полезного действия) рычага можно вычислить по следующей формуле:

КПД = (полезная мощность / затраченная мощность) * 100%.

В данном случае, полезная мощность - это работа, совершенная над грузом, и она равна произведению силы, приложенной к грузу (F) на расстояние, на которое перемещается точка приложения этой силы (d):

Полезная мощность = F * d.

Затраченная мощность - это работа, затраченная на поднятие груза, и она равна произведению веса груза (масса * ускорение свободного падения) на высоту, на которую поднимается груз (h):

Затраченная мощность = масса * ускорение свободного падения * h.

Ускорение свободного падения (g) примерно равно 9,81 м/с².

Сначала найдем полезную мощность:

F = 400 Н (сила) d = 0,2 м (расстояние) Полезная мощность = 400 Н * 0,2 м = 80 Дж.

Теперь найдем затраченную мощность:

Масса груза (m) = 100 кг h = 0,04 м g = 9,81 м/с²

Затраченная мощность = 100 кг * 9,81 м/с² * 0,04 м = 39,24 Дж.

Теперь мы можем вычислить КПД:

КПД = (полезная мощность / затраченная мощность) * 100% КПД = (80 Дж / 39,24 Дж) * 100% ≈ 204,06%.

КПД рычага при поднятии груза массой 100 кг на высоту 0,04 м с использованием данного рычага и приложения силы 400 Н составляет около 204,06%.