Question

1) с помощью неподвижного блока подняли груз массой 9 кг на высоту 3 метра, приложив силу 100 Н. Каков КПД блока? 2) С помощью невесомого рычага подняли груз массой 40 кг на высоту 24 см, при этом к свободному концу рычага приложили силу 250 Н, опустив его на 40 см. Каков КПД такого рычага? (в инете не найти, физичка умная (нит))

Answer 1

Ответ:

...................

Answer 2

Для расчета КПД (КПД - Коэффициент полезного действия) в обоих ситуациях, нужно воспользоваться формулой:

КПД = (работа, совершенная над системой) / (затраченная энергия).

1. В первом случае:

Масса груза, m = 9 кг Высота подъема груза, h = 3 м Приложенная сила, F = 100 Н

Работа, совершенная над системой (поднятие груза на высоту): работа = сила × путь = F × h

работа = 100 Н × 3 м = 300 Дж (джоули)

Затраченная энергия: энергия = сила × путь = F × h

энергия = 100 Н × 3 м = 300 Дж (джоули)

Теперь, подставим значения в формулу КПД:

КПД = работа / энергия = 300 Дж / 300 Дж = 1

КПД блока в данном случае равен 1 (или 100%).

2. Во втором случае:

Масса груза, m = 40 кг Высота подъема груза, h = 24 см = 0.24 м Приложенная сила, F = 250 Н Высота опускания груза, h' = 40 см = 0.4 м

Работа, совершенная над системой (поднятие груза на высоту): работа = сила × путь = F × h

работа = 250 Н × 0.24 м = 60 Дж (джоули)

Затраченная энергия на опускание: энергия = сила × путь = F × h'

энергия = 250 Н × 0.4 м = 100 Дж (джоули)

Теперь, подставим значения в формулу КПД:

КПД = работа / энергия = 60 Дж / 100 Дж = 0.6

КПД рычага в данном случае равен 0.6 (или 60%).