Question

Докажите ,что при подъёме груза с помощью рычага при отсутствии трения КПД=1

Answer 1

Полезная работа:
Aпол=P*h

Совершенная работа
Aсов = F*H

КПД = P*h / F*H

Для рычага выигрыш в силе равен проигрышу в расстоянии:

Пусть этот выигрыш равен k, тогда:
КПД = k*F*h/ (F*H) = k*F*h / (F*(k*h) = 1

Answer 2

КПД (коэффициент полезного действия) определяется как отношение полезной работы, совершенной над системой, к затраченной на нее энергии. В случае подъема груза с помощью рычага без трения, полезная работа равна работе, совершенной для подъема груза, а затраченная энергия равна работе, затраченной на приложение усилия к рычагу.

Работа, совершенная для подъема груза, определяется как произведение силы, приложенной к грузу, на путь, на котором происходит подъем. Путь, на котором происходит подъем, равен расстоянию между точкой опоры рычага и точкой приложения силы. Таким образом, полезная работа равна произведению силы, приложенной к грузу, на расстояние между точкой опоры рычага и точкой приложения силы.

Работа, затраченная на приложение усилия к рычагу, определяется как произведение силы, приложенной к рычагу, на путь, на котором происходит приложение силы. Путь, на котором происходит приложение силы, равен расстоянию между точкой опоры рычага и точкой приложения силы. Таким образом, затраченная энергия равна произведению силы, приложенной к рычагу, на расстояние между точкой опоры рычага и точкой приложения силы.

В случае отсутствия трения, сила, приложенная к грузу, равна силе, приложенной к рычагу. Таким образом, полезная работа равна затраченной энергии.

Таким образом, КПД равен 1 в случае подъема груза с помощью рычага при отсутствии трения. Это означает, что вся затраченная энергия превращается в полезную работу.