Груз массой 100 грамм подняли вертикально вверх на высоту 10 метров за 2 секунды, и движение груза является равномерным. Коэффициент полезного действия лебедки составляет 0,5. Какую работу совершает двигатель в этой ситуации?
Физика 6 класс Работа и энергия груз масса высота работа двигатель коэффициент полезного действия лебедка физика равномерное движение Энергия Новый
Чтобы понять, какую работу совершает двигатель в данной ситуации, нам нужно рассмотреть несколько шагов:
Работа (A) против силы тяжести рассчитывается по формуле:
A = m * g * h
где:
Поскольку масса груза у нас 100 грамм, сначала переведем ее в килограммы:
100 грамм = 0.1 килограмма.
Теперь подставим значения в формулу:
A = 0.1 кг * 9.8 м/с² * 10 м = 9.8 Дж.
Коэффициент полезного действия показывает, какая часть работы, затраченной двигателем, используется для полезной работы. В нашем случае КПД составляет 0.5, или 50%.
Это означает, что только половина работы, совершенной двигателем, идет на поднятие груза. Чтобы найти работу, совершенную двигателем (Aд), мы используем следующую формулу:
Aд = A / КПД.
Подставим значения:
Aд = 9.8 Дж / 0.5 = 19.6 Дж.
Таким образом, работа, совершенная двигателем, составляет 19.6 Дж.