Question

На коротком плече рычага укреплен груз массой 50 кг. Для того , чтобы поднять груз нв высоту 4 см., к длинному плечу рычага приложили силу , равную 100 Н. Приэтом точка приложения этой илы опустилась на 25 см. Определить кпд рычага

Answer 1

Кпд=Ап/Аз
Aз-затраченная работа(дж)
Ап-полезная работа(дж)
A=F*S
Aп=500Н*0,04м=20Дж
Аз=100*0,25м=25Дж
КПД=20дж/25дж=0.8

Answer 2

Для определения КПД (коэффициента полезного действия) рычага, нужно воспользоваться следующей формулой:

\[КПД = \frac{\text{полезная работа}}{\text{затраченная работа}}\]

Полезная работа — это работа, совершенная над грузом. Затраченная работа — это работа, затраченная на приложение силы к рычагу.

Работа вычисляется по формуле:

\[Работа = Сила \times Путь\]

Где сила измеряется в ньютонах (Н), а путь в метрах (м).

В данном случае, полезная работа будет работой, совершенной для поднятия груза на 4 см, а затраченная работа будет работой, совершенной для поднятия точки приложения силы на 25 см.

1. Полезная работа: \[Полезная\,работа = Сила \times Путь\] \[Полезная\,работа = 100\,Н \times 0.04\,м = 4\,Дж\]

2. Затраченная работа: \[Затраченная\,работа = Сила \times Путь\] \[Затраченная\,работа = 100\,Н \times 0.25\,м = 25\,Дж\]

Теперь подставим значения в формулу для КПД:

\[КПД = \frac{Полезная\,работа}{Затраченная\,работа} = \frac{4\,Дж}{25\,Дж}\]

\[КПД = 0.16\]

Таким образом, коэффициент полезного действия рычага равен 0.16 или 16%. Это означает, что только 16% затраченной энергии было использовано для поднятия груза, а остальные 84% потерялись на различные сопротивления, трения и т. д.