Какой КПД данного простого механизма, если для подъема сейфа массой м = 240кг в кузов грузового автомобиля на высоту h=1,5 м используют доску длиной l=3,0м, а сейф перемещают равномерно, прикладывая параллельно плоскости доски силу, модуль которой F = 2,0 кH? Модуль ускорения свободного падения g=10м/с2.

Физика 11 класс КПД простых механизмов КПД простой механизм физика 11 класс сейф масса высота доска сила равномерное движение ускорение свободного падения грузовой автомобиль работа Энергия механическая работа коэффициент полезного действия физические задачи Новый

Ответ: КПД данного механизма составляет 60%.

Объяснение:

Для начала, давайте разберем данные задачи:

• Масса сейфа (m) = 240 кг
• Высота подъема (h) = 1,5 м
• Длина доски (l) = 3,0 м
• Прилагаемая сила (F) = 2,0 кН = 2000 Н
• Ускорение свободного падения (g) = 10 м/с²

Теперь нам нужно рассчитать полезную работу (Ап) и затраченную работу (Аз) для определения КПД (η) механизма.

1. Рассчитаем полезную работу (Ап).

Полезная работа (Ап) - это работа, необходимая для подъема сейфа на заданную высоту. Она рассчитывается по формуле:

Ап = m * g * h

Подставляем известные значения:

• m = 240 кг
• g = 10 м/с²
• h = 1,5 м

Таким образом, получаем:

Ап = 240 * 10 * 1,5 = 3600 Дж.

2. Рассчитаем затраченную работу (Аз).

Затраченная работа (Аз) - это работа, которую мы выполняем, прикладывая силу (F) на протяжении длины доски (l). Она рассчитывается по формуле:

Аз = F * l

Подставляем известные значения:

• F = 2000 Н
• l = 3,0 м

Таким образом, получаем:

Аз = 2000 * 3 = 6000 Дж.

3. Рассчитаем КПД (η).

КПД (η) можно найти по формуле:

η = (Ап / Аз) * 100%

Теперь подставим найденные значения:

η = (3600 / 6000) * 100% = 0,6 * 100% = 60%.

Таким образом, КПД данного механизма составляет 60%. Это означает, что 60% работы, которую мы затрачиваем, идет на полезное выполнение задачи - подъем сейфа, а оставшиеся 40% теряются на преодоление трения и других факторов.