Вопрос:

12. Высота наклонной плоскости 1,5 м, а длина 12 м. Груз массой 150 кг равномерно перемещают по этой плоскости, прикладывая силу 250 Н. Определите КПД наклонной плоскости.

Ответ:

Краткое пояснение:

КПД наклонной плоскости рассчитывается как отношение полезной работы (подъем груза на высоту) к полной работе (совершаемой при перемещении по плоскости), выраженное в процентах.

Пошаговое решение:

  1. Шаг 1: Рассчитаем полезную работу (A_полезная). Это работа по подъему груза на высоту h.
    \( A_{полезная} = m \cdot g \cdot h \). Примем g = 10 м/с².
    \( A_{полезная} = 150 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с}^2 \cdot 1.5 \text{ м} = 2250 \text{ Дж} \).
  2. Шаг 2: Рассчитаем полную работу (A_полная). Это работа, совершаемая при перемещении груза по наклонной плоскости.
    \( A_{полная} = F \cdot L \), где F — приложенная сила, L — длина наклонной плоскости.
    \( A_{полная} = 250 \text{ Н} \cdot 12 \text{ м} = 3000 \text{ Дж} \).
  3. Шаг 3: Рассчитаем КПД (η) по формуле: \( \eta = (A_{полезная} / A_{полная}) \cdot 100\% \).
  4. Шаг 4: Подставим значения: \( \eta = (2250 \text{ Дж} / 3000 \text{ Дж}) \cdot 100\% \).
  5. Шаг 5: \( \eta = 0.75 \cdot 100\% = 75\% \).

Ответ: КПД наклонной плоскости составляет 75%

Похожие