Какой коэффициент полезного действия (КПД) рычага, если он применяется для подъема бетонного блока массой 1000 кг на высоту 5 см, в то время как другой конец рычага перемещается на расстояние 20 см под воздействием силы 3000 Н?

Физика 8 класс КПД механических устройств коэффициент полезного действия КПД рычага рычаг подъем бетонного блока масса 1000 кг высота 5 см сила 3000 Н расстояние 20 см Новый

Чтобы найти коэффициент полезного действия (КПД) рычага, сначала нужно определить работу, которую выполняет рычаг, и работу, затраченную на его использование.

Шаг 1: Рассчитаем работу, которую выполняет рычаг при подъеме бетонного блока.

• Работа (A1), выполняемая при подъеме блока, рассчитывается по формуле: A1 = m * g * h, где:
• m = 1000 кг (масса блока),
• g = 9.8 м/с² (ускорение свободного падения),
• h = 0.05 м (высота подъема блока, 5 см = 0.05 м).
• Подставляем значения в формулу:
• A1 = 1000 кг * 9.8 м/с² * 0.05 м = 490 Дж.

Шаг 2: Рассчитаем работу, затраченную на перемещение другого конца рычага.

• Работа (A2), затраченная на перемещение другого конца рычага, рассчитывается по формуле: A2 = F * d, где:
• F = 3000 Н (прилагаемая сила),
• d = 0.2 м (расстояние, на которое перемещается другой конец рычага, 20 см = 0.2 м).
• Подставляем значения в формулу:
• A2 = 3000 Н * 0.2 м = 600 Дж.

Шаг 3: Рассчитаем КПД.

• Коэффициент полезного действия (КПД) рассчитывается по формуле:
• КПД = (A1 / A2) * 100%,
• Подставляем значения:
• КПД = (490 Дж / 600 Дж) * 100% ≈ 81.67%.

Ответ: Коэффициент полезного действия (КПД) рычага составляет примерно 81.67%.