10. Груз массой 4 кг равномерно поднимают по наклонной плоскости длиной 100 см и высотой 10 см, прикладывая к нему силу 5 Н. Найдите КПД наклонной плоскости, ответ запишите в процентах.

Краткое пояснение:

Пошаговое решение:

• Дано:
• Масса груза \( m = 4 \) кг
• Высота наклонной плоскости \( h = 10 \) см = 0.1 м
• Длина наклонной плоскости \( L = 100 \) см = 1 м
• Сила, прикладываемая к грузу \( F_{пр} = 5 \) Н
• Ускорение свободного падения \( g \approx 10 \) м/с²
• 1. Полезная работа (A_пол): Это работа по подъему груза на высоту. \( A_{пол} = P \cdot h = (m \cdot g) \cdot h \)
• \( A_{пол} = (4 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с}^2) \cdot 0.1 \text{ м} = 40 \text{ Н} \cdot 0.1 \text{ м} = 4 \) Дж
• 2. Полная работа (A_полная): Это работа, совершаемая при прикладывании силы \( F_{пр} \) вдоль наклонной плоскости. \( A_{полная} = F_{пр} \cdot L \)
• \( A_{полная} = 5 \text{ Н} \cdot 1 \text{ м} = 5 \) Дж
• 3. КПД: \( \text{КПД} = (A_{пол} / A_{полная}) \cdot 100 \% \)
• \( \text{КПД} = (4 \text{ Дж} / 5 \text{ Дж}) \cdot 100 \% = 0.8 \cdot 100 \% = 80 \% \)

Ответ: 80%