Дано:
Вес груза W = 100 Н
Короткое плечо рычага L1 = 16 см = 0.16 м
Длинное плечо рычага L2 = 80 см = 0.8 м
Прилагаемая сила F = 25 Н
Найти:
Коэффициент полезного действия механизма η.
Решение:
1. Рассчитаем момент силы, действующей на коротком плече:
M1 = W * L1
M1 = 100 Н * 0.16 м = 16 Н·м.
2. Рассчитаем момент силы, приложенной к длинному плечу:
M2 = F * L2
M2 = 25 Н * 0.8 м = 20 Н·м.
3. Проверим уравнение моментов для равновесия:
M1 = M2.
Уравнение выполняется, так как 16 Н·м < 20 Н·м, что подтверждает возможность поднятия груза.
4. Теперь вычислим КПД механизма:
η = (M1 / M2) * 100%
Подставляем значения:
η = (16 Н·м / 20 Н·м) * 100% = 80%.
Ответ:
КПД механизма составляет 80%.