1. Из чего складывается совершенная любым механизмом, машиной механическая работа?

### Блок 1 (Теоретические вопросы) 1. Совершенная работа состоит из полезной работы и работы, затраченной на преодоление сил трения и сопротивления (бесполезной работы). 2. Она не является полезной, так как не ведет к достижению цели механизма (например, подъему груза), а расходуется на преодоление трения, что приводит к нагреву деталей. 3. КПД (коэффициент полезного действия) определяется как отношение полезной работы ($A_{п}$) к полной работе ($A_{п}): $\eta = \frac{A_{п}}{A_{п}} \cdot 100\%$. 4. Чтобы повысить КПД, нужно уменьшить бесполезную работу: смазывать детали (уменьшение силы трения), облегчать конструкцию (уменьшение силы тяжести подвижных частей) или использовать более качественные материалы. 5. Нет, КПД не может быть равен 100%, так как часть энергии всегда расходуется на преодоление трения и сопротивления воздуха (закон сохранения энергии). ### Блок 2 (Задачи) 1. Дано: $\eta = 80\% = 0,8$; $A_{п} = 4,2 \text{ кДж}$. Найти $A_{п}$. $A_{п} = A_{п} \cdot \eta = 4,2 \cdot 0,8 = 3,36 \text{ кДж}$. Ответ: 3,36 кДж. 2. Дано: $\eta = 70\% = 0,7$; $A_{б} = 1,5 \text{ МДж}$. $A_{п} = A_{п} - A_{б} \implies A_{п} = A_{п} \cdot 0,7 \implies A_{п} - 0,7A_{п} = 1,5 \implies 0,3A_{п} = 1,5 \implies A_{п} = 5 \text{ МДж}$. $A_{п} = A_{п} - A_{б} = 5 - 1,5 = 3,5 \text{ МДж}$. Ответ: Полезная работа = 3,5 МДж, полная работа = 5 МДж. 3. Дано: $A_{п} = 8 \cdot A_{б}$. $A_{п} = A_{п} + A_{б} = 8A_{б} + A_{б} = 9A_{б}$. $\eta = \frac{A_{п}}{A_{п}} = \frac{8A_{б}}{9A_{б}} = \frac{8}{9} \approx 0,889 = 88,9\%$. Ответ: 88,9%. 4. Значения КПД будут разными. При подъеме большего количества людей полезная работа возрастает, а бесполезная работа (на трение в механизме, подъем массы кабины) остается примерно постоянной или меняется незначительно. Отношение полезной работы к полной меняется. 5. Дано: $m = 300 \text{ кг}$; $m_{1} = 60 \text{ кг}$. Полезная работа при подъеме груза: $A_{п} = mgh$. Полная работа при подъеме системы: $A_{п} = (m + m_{1})gh$. $\eta = \frac{mgh}{(m + m_{1})gh} = \frac{m}{m + m_{1}} = \frac{300}{300 + 60} = \frac{300}{360} = \frac{30}{36} = \frac{5}{6} \approx 0,833 = 83,3\%$. Ответ: 83,3%.