Дано:
- длина наклонной плоскости (l) = 10 м
- высота наклонной плоскости (h) = 3 м
- масса груза (m) = 50 кг
- приложенная сила (F) = 250 Н
- ускорение свободного падения (g) = 9.81 м/с²
Найти:
а) полезную работу по подъёму груза.
б) совершённую работу.
в) КПД данной наклонной плоскости.
Решение:
а) Полезная работа (Aп) по подъёму груза рассчитывается по формуле:
Aп = m * g * h,
где
m = 50 кг,
g = 9.81 м/с²,
h = 3 м.
Подставляем данные:
Aп = 50 кг * 9.81 м/с² * 3 м = 1471.5 Дж.
б) Совершённая работа (Aс) рассчитывается по формуле:
Aс = F * l,
где
F = 250 Н,
l = 10 м.
Подставляем данные:
Ас = 250 Н * 10 м = 2500 Дж.
в) КПД (η) рассчитывается по формуле:
η = Aп / Ас * 100%,
где
Aп = 1471.5 Дж,
Ас = 2500 Дж.
Подставляем данные:
η = 1471.5 Дж / 2500 Дж * 100% ≈ 58.86%.
Ответ:
а) полезная работа по подъёму груза равна 1471.5 Дж.
б) совершённая работа равна 2500 Дж.
в) КПД данной наклонной плоскости примерно 58.86%.