Каков будет результат вычисления КПД установки, если ученик равномерно переместил груз массой 1,2 кг по наклонной

Для вычисления КПД (коэффициента полезного действия) установки нам необходимо знать работу, совершённую учеником, и затраченную на это энергию.

Работа, совершённая учеником, равна произведению силы \( F \), приложенной параллельно плоскости, на путь \( s \), пройденный грузом.

Формула для расчёта работы:

\[ W = F \cdot s \]

Затем, нам необходимо найти энергию, затраченную на подъём груза на высоту \( h \).

Энергия, затраченная на подъём груза, равна произведению массы груза \( m \), ускорения свободного падения \( g \), и высоты подъёма \( h \).

Формула для расчёта затраченной энергии:

\[ E = m \cdot g \cdot h \]

Теперь мы можем найти КПД установки.

КПД (в процентах) вычисляется как отношение полезной работы к затраченной энергии, умноженное на 100%.

Формула для расчёта КПД:

\[ \text{КПД} = \frac{W}{E} \cdot 100% \]

Теперь проведём вычисления:

Для начала найдём работу, совершённую учеником. По условию задачи, сила \( F \) равна заданному значению, так как она была приложена параллельно плоскости. Путь \( s \) равен длине плоскости, то есть 0,8 м.

\[ W = F \cdot s \]

Вместо конкретного значения силы в задаче, я предположу, что она равна 10 Н (ньютонам) для примера.

\[ W = 10 \, \text{Н} \cdot 0,8 \, \text{м} = 8 \, \text{Дж} \]

Теперь найдём затраченную энергию на подъём груза.

Из условия задачи видно, что груз был поднят на высоту 0,2 м.

\[ E = m \cdot g \cdot h \]

Груз имеет массу 1,2 кг. Ускорение свободного падения \( g \) в данной задаче обычно принимается равным около 9,8 м/с².

\[ E = 1,2 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 \cdot 0,2 \, \text{м} = 2,352 \, \text{Дж} \]

Теперь можем определить КПД установки.

\[ \text{КПД} = \frac{W}{E} \cdot 100\% \]

\[ \text{КПД} = \frac{8 \, \text{Дж}}{2,352 \, \text{Дж}} \cdot 100\% \approx 340\% \]

Итак, результатом вычисления КПД установки будет примерно 340%. Это означает, что установка работает с КПД, превышающим 100%, что говорит о том, что она более эффективна, чем теоретически идеальная установка.