Вычислите КПД рычага (первого рода), с помощью которого груз массой 218 кг равномерно подняли на высоту 5 см, при этом к длинному плечу рычага была приложена сила 450 Н, а точка приложения этой силы опустилась на 25 см.

Question

Вопрос:

Вычислите КПД рычага (первого рода), с помощью которого груз массой 218 кг равномерно подняли на высоту 5 см, при этом к длинному плечу рычага была приложена сила 450 Н, а точка приложения этой силы опустилась на 25 см.

Фотография

Ответ ассистента

Accepted Answer

Для решения задачи воспользуемся формулой КПД ($ \eta$): $$\eta = \frac{A_{\text{пол}}}{A_{\text{полн}}} \cdot 100\%$$ Где: 1. $A_{\text{пол}}$ — полезная работа (поднятие груза). $A_{\text{пол}} = m \cdot g \cdot h_1$ - Масса $m = 218 \text{ кг}$ - Высота $h_1 = 5 \text{ см} = 0,05 \text{ м}$ - $g \approx 9,8 \text{ м/с}^2$ (для упрощения возьмем $10 \text{ м/с}^2$, если в учебнике нет иных указаний) $A_{\text{пол}} = 218 \cdot 10 \cdot 0,05 = 109 \text{ Дж}$ 2. $A_{\text{полн}}$ — полная работа (работа силы приложенной к рычагу). $A_{\text{полн}} = F \cdot h_2$ - Сила $F = 450 \text{ Н}$ - Путь $h_2 = 25 \text{ см} = 0,25 \text{ м}$ $A_{\text{полн}} = 450 \cdot 0,25 = 112,5 \text{ Дж}$ 3. КПД: $$\eta = \frac{109}{112,5} \approx 0,9688$$ Переведем в проценты: $0,9688 \cdot 100\% \approx 96,9\%$. **Ответ: 96,9%**

Ответ ассистента

Другие решения