Question

Задача по физике При равномерном подъеме груза массой 40 кг по наклонной плоскости совершается работа,равная 5кДж.На какую высоту поднимают груз,если КПД наклонной плоскости равен 60% Пж помогите даю 20 баллов

Answer 1

Полезная работа
Aполезная = m*g*h = 40*10*h = 400*h Дж

Совершенная работа:
Асовершенная = 5 кДж = 5 000 Дж

КПД = Аполезная*100% / Асовершенная

60% = 400*h*100% / 5 000
h = 5 000*60 / (400*100) = 7,5 м

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии:

Работа, совершенная над грузом, равна изменению его потенциальной энергии и кинетической энергии:

Работа (W) = ΔПотенциальная энергия (ΔПЭ) + ΔКинетическая энергия (ΔКЭ)

ΔКЭ = 0 (потому что груз поднимается с постоянной скоростью, следовательно, его кинетическая энергия не изменяется)

Теперь перепишем уравнение, учитывая, что КПД наклонной плоскости (η) составляет 60% или 0,6:

W = ΔПЭ + 0

ΔПЭ = W * η

ΔПЭ = 5 кДж * 0,6 = 3 кДж

Известно, что работа, совершенная над грузом, равна изменению его потенциальной энергии. Потенциальная энергия груза на высоте (ПЭ) связана с его массой (m) и высотой подъема (h) следующим образом:

ПЭ = m * g * h

где g - ускорение свободного падения (приблизительно 9,81 м/с²).

Теперь можем найти высоту подъема (h):

h = ПЭ / (m * g)

h = 3000 Дж / (40 кг * 9,81 м/с²)

h = 3000 Дж / 392,4 кг*м²/с²

h ≈ 7,65 метра

Таким образом, груз поднимается на высоту около 7,65 метра.