Question

Груз, масса которого 2 кг, ученик равномерно переместил к вершине наклонной плоскости длиной 0,9 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?  (Принятьg≈10Нкг). Ответ (округли до целого числа): η≈%.  ​

Answer 1

Ответ:

≈ 82 %

Объяснение:

η = mgh/FL = 2 кг*10Нкг*0,2 м/ 5,4Н*0,9 м  * 100% = 82,3 % ≈ 82 %

Answer 2

Для вычисления коэффициента полезного действия (КПД) установки, нужно использовать следующую формулу:

$η = \frac{Полезная\;работа}{Затраченная\;работа} \times 100\%.$

Затраченная работа можно найти, умножив перемещение груза на силу, приложенную к нему параллельно линии наклона плоскости:

$Работа_{затраченная} = Сила \times Путь = 5,4\,Н \times 0,9\,м = 4,86\,Дж.$

Полезная работа в данном случае - это работа, совершенная над грузом для поднятия его на высоту $h$. Масса груза - 2 кг, ускорение свободного падения $g$ принимаем равным 10 Н/кг, и высота подъема $h$ составляет 0,2 м. Таким образом:

$Полезная\;работа = m \times g \times h = 2\,кг \times 10\,Н/кг \times 0,2\,м = 4\,Дж.$

Теперь, подставив найденные значения в формулу для КПД:

$η = \frac{4\,Дж}{4,86\,Дж} \times 100\% \approx 82\%.$

Ответ: КПД установки составляет около 82%.