Каков КПД наклонной плоскости длиной 3 м и высотой 0,8 м, если груз массой 10 кг двигается вверх по наклонной плоскости с силой 100 H? Примите ускорение свободного падения равным 10 м/с^2.
Emiliya
Чтобы найти КПД (коэффициент полезного действия) наклонной плоскости, нам нужно вычислить работу, совершаемую силой при передвижении груза, и разделить её на работу, затраченную на преодоление высоты наклонной плоскости.
1. Вычислим работу, совершенную силой. Работа определяется как произведение силы на расстояние, на которое она действует. В данном случае сила равна 100 H (ньютон) и расстояние, на которое она действует, равно длине наклонной плоскости, то есть 3 метра.
Работа = сила * расстояние = 100 H * 3 м = 300 Дж (джоули)
2. Вычислим работу, затраченную на преодоление высоты наклонной плоскости. Работа, затраченная на подъем по вертикальной высоте, равна произведению массы на ускорение свободного падения на высоту.
Работа = масса * ускорение * высота = 10 кг * 10 м/с^2 * 0,8 м = 80 Дж
3. Теперь мы можем вычислить КПД, разделив работу, совершенную силой, на работу, затраченную на преодоление высоты.
КПД = работа, совершенная силой / работа на подъем = 300 Дж / 80 Дж ≈ 3.75
Таким образом, коэффициент полезного действия наклонной плоскости в данной ситуации составляет около 3.75, что значит, что примерно 3.75% работы, совершенной силой, используется для подъема груза по наклонной плоскости, а остальная часть работы тратится напрасно.
1. Вычислим работу, совершенную силой. Работа определяется как произведение силы на расстояние, на которое она действует. В данном случае сила равна 100 H (ньютон) и расстояние, на которое она действует, равно длине наклонной плоскости, то есть 3 метра.
Работа = сила * расстояние = 100 H * 3 м = 300 Дж (джоули)
2. Вычислим работу, затраченную на преодоление высоты наклонной плоскости. Работа, затраченная на подъем по вертикальной высоте, равна произведению массы на ускорение свободного падения на высоту.
Работа = масса * ускорение * высота = 10 кг * 10 м/с^2 * 0,8 м = 80 Дж
3. Теперь мы можем вычислить КПД, разделив работу, совершенную силой, на работу, затраченную на преодоление высоты.
КПД = работа, совершенная силой / работа на подъем = 300 Дж / 80 Дж ≈ 3.75
Таким образом, коэффициент полезного действия наклонной плоскости в данной ситуации составляет около 3.75, что значит, что примерно 3.75% работы, совершенной силой, используется для подъема груза по наклонной плоскости, а остальная часть работы тратится напрасно.
Знаешь ответ?