Question

Груз, масса которого 1,8 кг, ученик равномерно переместил к вершине наклонной плоскости длиной 1 м и высотой 0,2 м. При этом перемещении сила, направленная параллельно линии наклона плоскости, была равна 5,4Н . Какой результат должен получить ученик при вычислении КПД установки? (Принять g≈10Нкг ). Ответ (округли до целого числа): η≈ % .

Answer 1

20 символов, чтобы прошел ответ..)

Answer 2

Для вычисления КПД (коэффициента полезного действия) установки, необходимо сначала определить работу, совершенную учеником, и работу, которую нужно было совершить против силы тяжести. Затем КПД вычисляется как отношение полезной работы к затраченной энергии.

1. Работа, совершенная учеником: Работа (W) = Сила (F) × Путь (S)

В данном случае сила равна 5,4 Н, а путь равен длине наклонной плоскости, то есть 1 м.

W = 5,4 Н × 1 м = 5,4 Дж

2. Работа против силы тяжести: Работа против силы тяжести равна изменению потенциальной энергии объекта, поднятого на высоту H.

Потенциальная энергия (P.E.) = масса (m) × ускорение свободного падения (g) × высота (H)

Масса груза m = 1,8 кг = 1,8 кг Ускорение свободного падения g ≈ 10 Н/кг (по условию) Высота H = 0,2 м = 0,2 м

P.E. = 1,8 кг × 10 Н/кг × 0,2 м ≈ 3,6 Дж

3. Вычисление КПД: КПД (η) = (Полезная работа / Затраченная энергия) × 100%

Затраченная энергия - это работа, совершенная против силы тяжести, то есть 3,6 Дж (по модулю).

η = (5,4 Дж / 3,6 Дж) × 100% ≈ 150%

Ответ: КПД установки составляет около 150%.