Каков будет результат вычисления КПД установки учеником, если груз массой 16 Н равномерно перемещен к вершине наклонной

Для начала, давайте определим формулу для КПД (коэффициента полезного действия):

\[ КПД = \frac{P_{вы}}{P_{зат}} \times 100\% \]

где \( P_{вы} \) - полезная мощность, а \( P_{зат} \) - затраченная мощность.

Определять полезную мощность будем так:

\[ P_{вы} = F \times v \]

где \( F \) - сила, \( v \) - скорость.

В данной задаче, сила, действующая на груз, равна 5,4 Н (это показания динамометра). Расстояние, на которое груз перемещается, равно 1,2 м. Время движения определять не будем, так как перемещение происходит равномерно, поэтому \( v \) будет равна \( \frac{S}{t} \), где \( S \) - расстояние, \( t \) - время. В нашем случае, \( S = 1,2 \) м, а время равномерного перемещения не указано. Ученикам можно сообщить, что для данной задачи время перемещения не важно, так как величина полезной мощности не зависит от времени.

Теперь можем вычислить полезную мощность:

\[ P_{вы} = 5,4 \, Н \times \frac{1,2 \, м}{t} \]

Теперь нужно определить затраченную мощность, которая в данном случае равна работе \( A \) по перемещению груза:

\[ P_{зат} = \frac{A}{t} \]

Сила, действующая на груз, равна \( F = 16 \, Н \) (это масса груза, умноженная на ускорение свободного падения), а высота, на которую поднимается груз, равна \( h = 0,2 \, м \). Таким образом, работа \( A \) равна \( F \times h \):

\[ A = 16 \, Н \times 0,2 \, м \]

Теперь можем вычислить затраченную мощность:

\[ P_{зат} = \frac{16 \, Н \times 0,2 \, м}{t} \]

Теперь, подставив значения полезной и затраченной мощностей в формулу для КПД, можем вычислить коэффициент полезного действия:

\[ КПД = \frac{\frac{5,4 \, Н \times 1,2 \, м}{t}}{\frac{16 \, Н \times 0,2 \, м}{t}} \times 100\% \]

Выразим \( t \) из обеих формул для полезной и затраченной мощностей и подставим значение коэффициента полезного действия для вычисления:

\[ КПД = \frac{5,4 \times 1,2}{16 \times 0,2} \times 100\% \]

Вычислим значение:

\[ КПД = 0,3375 \times 100\% \]

\[ КПД \approx 33\% \]

Ответ округляем до целого числа и указываем без единиц измерения. В данном случае, результат вычисления КПД установки учеником равен 33.