Каков КПД наклонной плоскости, если брусок перемещался от основания к вершине за время 3,2 секунды, с модулем скорости 25 см/с и кинетической энергией 60 мДж, а высота наклонной плоскости составляет 40 см, сила тяги вдоль плоскости имеет модуль 16 Н?
Izumrudnyy_Pegas
Для решения этой задачи мы можем воспользоваться формулой для КПД (коэффициента полезного действия) машины.
КПД — это отношение полезной работы к затраченной энергии. В данном случае полезная работа — это изменение потенциальной энергии, а затраченная энергия — кинетическая энергия.
Шаг 1: Найдем высоту плоскости в метрах, так как все другие данные также даны в МКС системе. 40 см = 0,4 м.
Шаг 2: Найдем работу силы трения. Работа силы трения равна произведению силы трения на перемещение. Формула работы силы трения: \(A_{тр} = f_{тр} \cdot s\), где \(f_{тр}\) — сила трения, \(s\) — перемещение. Мы знаем, что работа трения равна изменению кинетической энергии: \(A_{тр} = W_{к}\).
Шаг 3: Найдем работу силы тяги. Работа силы тяги также равна изменению кинетической энергии: \(A_{тяги} = W_{к}\).
Шаг 4: Найдем КПД, подставив найденные значения в формулу КПД: \(КПД = \frac{W_{п}}{W_{з}}\), где \(W_{п}\) — полезная работа, \(W_{з}\) — затраченная энергия.
Перейдем к решению:
Шаг 1: \(h = 0,4 м\)
Шаг 2: \(W_{тр} = W_{к} = f_{тр} \cdot s\)
Шаг 3: \(W_{тяги} = W_{к}\)
Шаг 4: \(КПД = \frac{W_{п}}{W_{з}}\)
КПД — это отношение полезной работы к затраченной энергии. В данном случае полезная работа — это изменение потенциальной энергии, а затраченная энергия — кинетическая энергия.
Шаг 1: Найдем высоту плоскости в метрах, так как все другие данные также даны в МКС системе. 40 см = 0,4 м.
Шаг 2: Найдем работу силы трения. Работа силы трения равна произведению силы трения на перемещение. Формула работы силы трения: \(A_{тр} = f_{тр} \cdot s\), где \(f_{тр}\) — сила трения, \(s\) — перемещение. Мы знаем, что работа трения равна изменению кинетической энергии: \(A_{тр} = W_{к}\).
Шаг 3: Найдем работу силы тяги. Работа силы тяги также равна изменению кинетической энергии: \(A_{тяги} = W_{к}\).
Шаг 4: Найдем КПД, подставив найденные значения в формулу КПД: \(КПД = \frac{W_{п}}{W_{з}}\), где \(W_{п}\) — полезная работа, \(W_{з}\) — затраченная энергия.
Перейдем к решению:
Шаг 1: \(h = 0,4 м\)
Шаг 2: \(W_{тр} = W_{к} = f_{тр} \cdot s\)
Шаг 3: \(W_{тяги} = W_{к}\)
Шаг 4: \(КПД = \frac{W_{п}}{W_{з}}\)
Знаешь ответ?