Question

Для равномерного подьема ведра с песком m=10кг на высоту h=5,0м с помощью неподвижного блока потребовалась сила F=110Н. определите полезную и совершенную работу . найдите кпд установки . все ли данные нужны для опред КПД? коэфицент g=10Н/кг

Answer 1

КПД=Аполезная/Азатраченная Ап=mgh=10*10*0,5=50 КПД=50/110=0,45

Answer 2

Для начала найдем полезную работу. Полезная работа - это работа, совершенная над телом, идущая на преодоление силы тяжести. Так как сила, необходимая для поднятия ведра, равна 110 Н, то полезная работа будет равна силе, умноженной на высоту подъема: Wп = F*h = 110 Н * 5,0 м = 550 Дж.

Теперь найдем совершенную работу. Совершенная работа - это работа, совершенная внешней силой над телом. В данном случае, вся работа, совершаемая над ведром, идет на преодоление силы тяжести, поэтому совершенная работа равна полезной работе: Wс = Wп = 550 Дж.

Теперь найдем КПД установки. КПД (коэффициент полезного действия) определяется как отношение полезной работы к всей затраченной работе. В данном случае, полезная работа равна 550 Дж, а всю работу затрачивает сила, равная произведению массы на ускорение свободного падения: W = m * g * h = 10 кг * 10 Н/кг * 5,0 м = 500 Дж. Тогда КПД установки будет равен: η = Wп / W = 550 Дж / 500 Дж = 1,1 или 110%.

Все данные, необходимые для определения КПД, были предоставлены: масса ведра, высота подъема, сила, необходимая для подъема, и коэффициент ускорения свободного падения.