15. Определите КПД наклонной плоскости, длина которой 5 м, высота 1 м, если при подъёме по ней груза весом 350 Н его тянули вверх силой 80 Н.

КПД (коэффициент полезного действия) рассчитывается по формуле:

КПД = (Полезная работа / Полная работа) ⋅ 100%

Полезная работа (A_пол.) — это работа, совершаемая для подъема груза. Она равна весу груза, умноженному на высоту подъема: A_пол. = P ⋅ h.

Полная работа (A_полн.) — это работа, которую совершает сила, тянущая груз по наклонной плоскости. Она равна силе, умноженной на длину наклонной плоскости: A_полн. = F ⋅ L.

Дано:
L = 5 м (длина наклонной плоскости)
h = 1 м (высота)
P = 350 Н (вес груза)
F = 80 Н (сила, тянущая груз)
Найти:
КПД — ? %

Решение:

1. Рассчитаем полезную работу:

A_пол. = P ⋅ h = 350 Н ⋅ 1 м = 350 Дж.

1. Рассчитаем полную работу:

A_полн. = F ⋅ L = 80 Н ⋅ 5 м = 400 Дж.

1. Рассчитаем КПД:

КПД = (A_пол. / A_полн.) ⋅ 100% = (350 Дж / 400 Дж) ⋅ 100% = 0,875 ⋅ 100% = 87,5%.

Ответ: 3