2025-09-14 04:41:28
Какой коэффициент полезного действия (КПД) простого механизма, если груз массой 250 кг поднимают по наклонной плоскости, прикладывая силу 800 Н на высоту 80 см, а длина наклонной плоскости составляет 5 м?
Физика 8 класс Коэффициент полезного действия (КПД) простого механизма коэффициент полезного действия КПД механизма груз масса 250 кг наклонная плоскость сила 800 Н высота 80 см длина наклонной плоскости 5 м
2025-09-14 04:41:37
Чтобы найти коэффициент полезного действия (КПД) простого механизма, нам нужно сначала рассчитать работу, которую выполняет сила, и работу, которую выполняет груз. Затем мы можем использовать эти значения для вычисления КПД.
Шаг 1: Рассчитаем работу, выполняемую силой.
Работа (A) рассчитывается по формуле:
A = F * d,
где F - сила, а d - расстояние, на которое эта сила действует.
В нашем случае:
- F = 800 Н (сила, приложенная к грузу),
- d = 5 м (длина наклонной плоскости).
Теперь подставим значения:
A = 800 Н * 5 м = 4000 Дж.
Шаг 2: Рассчитаем работу, выполняемую грузом.
Работа, выполняемая грузом, рассчитывается по формуле:
A = m * g * h,
где m - масса груза, g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²), h - высота, на которую поднимается груз.
В нашем случае:
- m = 250 кг (масса груза),
- g = 9.81 м/с²,
- h = 0.8 м (высота).
Теперь подставим значения:
A = 250 кг * 9.81 м/с² * 0.8 м = 1962.5 Дж.
Шаг 3: Рассчитаем КПД.
Коэффициент полезного действия (КПД) вычисляется по формуле:
КПД = (A полезная / A затраченная) * 100%,
где A полезная - работа, выполняемая грузом, а A затраченная - работа, выполняемая силой.
Подставляем значения:
КПД = (1962.5 Дж / 4000 Дж) * 100% = 49.06%.
Ответ: Коэффициент полезного действия простого механизма составляет примерно 49.06%.