Question

С помощью рычага подняли груз массой 1 кг на 30 см. При этом сила, приложенная к длинному концу рычага, совершила работу 15 Дж. Каков КПД рычага?

Answer 1

Дано:
m=1 кг
h= 30 см
g= 10 м\с
A зат= 15 Дж
Решение:
1) А пол= mgh
A пол= 1кг*0.3 кг*10м\с= 3 Дж
2) КПД= (А пол\ А зат)* 100%
КПД= (3 Дж\15 Дж)* 100%
КПД= 20%

Ответ: 20%

Answer 2

Чтобы определить КПД (коэффициент полезного действия) рычага, нужно знать, какая работа была затрачена на поднятие груза и какая работа была выполнена полезным действием – поднятием груза на 30 см.

КПД рычага можно определить по формуле:

КПД = (работа полезного действия) / (затраченная работа) * 100%

Затраченная работа – это работа, которая была совершена приложенной силой к рычагу.

Работа полезного действия – это работа, которая была совершена поднятием груза на 30 см.

Из условия задачи известно, что работа полезного действия равна 15 Дж. Теперь давайте определим затраченную работу.

Затраченная работа можно вычислить по формуле:

Затраченная работа = сила * путь

где сила – это сила, приложенная к длинному концу рычага, а путь – это расстояние, на которое поднялся груз, т.е., 30 см (или 0.3 м).

Таким образом, затраченная работа:

Затраченная работа = сила * путь = 15 Н * 0.3 м = 4.5 Дж.

Теперь мы знаем и работу полезного действия (15 Дж) и затраченную работу (4.5 Дж).

Теперь можем вычислить КПД:

КПД = (работа полезного действия) / (затраченная работа) * 100% КПД = (15 Дж / 4.5 Дж) * 100% ≈ 333.33%

Таким образом, КПД рычага составляет около 333.33%.