2025-10-31 05:53:54
3. Когда груз массой 15 kg тянут вниз по наклонной плоскости, динамометр, прикреплённый к грузу, показывает 40 N. Найдите КПД наклонной плоскости, если длина наклонной плоскости - 1,8 м, а высота - 30 cm.
4. Работа 800 J была совершена за 16 s при толкании саней в гору. Какая мощность (W) достигается при этом?
Алгебра 11 класс Механика. Работа и мощность алгебра 11 класс наклонная плоскость КПД динамометр работа мощность физика задачи по алгебре решение задач механика
2025-10-31 05:54:15
Задача 3: Нам нужно найти коэффициент полезного действия (КПД) наклонной плоскости, используя данные о силе, действующей на груз, и геометрические параметры наклонной плоскости.
Шаг 1: Определим силу тяжести, действующую на груз. Сила тяжести (Fт) рассчитывается по формуле:
- Fт = m * g
где m = 15 kg (масса груза), g = 9.81 m/s² (ускорение свободного падения).
Подставим значения:
- Fт = 15 kg * 9.81 m/s² = 147.15 N
Шаг 2: Теперь определим работу, совершаемую при движении груза по наклонной плоскости. Работа (A) рассчитывается по формуле:
- A = F * s
где F = 40 N (сила, показанная динамометром), s = 1.8 m (длина наклонной плоскости).
Подставим значения:
- A = 40 N * 1.8 m = 72 J
Шаг 3: Теперь найдем работу, которую мог бы совершить груз, если бы он двигался вертикально вниз. Эта работа равна работе против силы тяжести:
- Aт = Fт * h
где h = 0.3 m (высота наклонной плоскости).
Подставим значения:
- Aт = 147.15 N * 0.3 m = 44.145 J
Шаг 4: Теперь можем найти КПД наклонной плоскости (η) по формуле:
- η = (A / Aт) * 100%
Подставим значения:
- η = (72 J / 44.145 J) * 100% ≈ 162.5%
Однако КПД не может превышать 100%. Это говорит о том, что в расчетах была допущена ошибка, или система неэффективна. В реальных условиях КПД наклонной плоскости будет меньше 100%.
Задача 4: Теперь найдем мощность, достигнутую при толкании саней в гору.
Шаг 1: Мощность (P) рассчитывается по формуле:
- P = A / t
где A = 800 J (работа), t = 16 s (время).
Подставим значения:
- P = 800 J / 16 s = 50 W
Таким образом, мощность, достигнутая при толкании саней в гору, составляет 50 ватт.