15. При подъеме рычагом мешка с песком массой 65 кг на 3 см произведена работа 20 Дж. Каков КПД рычага?

Объяснение:

КПД (коэффициент полезного действия) определяется как отношение полезной работы к затраченной работе, умноженное на 100%:

КПД = (Полезная работа / Затраченная работа) * 100%

1. Находим полезную работу (A_полезная):

Полезная работа – это работа, совершаемая для подъема груза на определенную высоту. Сначала найдем вес мешка с песком (P):

P = m * g

где m = 65 кг (масса), g ≈ 10 м/с² (ускорение свободного падения)

P = 65 кг * 10 м/с² = 650 Н

Теперь найдем полезную работу. Высота подъема (h) равна 3 см, что составляет 0.03 м.

A_полезная = P * h

A_полезная = 650 Н * 0.03 м = 19.5 Дж

2. Находим затраченную работу (A_затраченная):

В условии задачи сказано, что при подъеме произведена работа 20 Дж. Это и есть затраченная работа.

A_затраченная = 20 Дж

3. Рассчитываем КПД:

КПД = (A_полезная / A_затраченная) * 100%

КПД = (19.5 Дж / 20 Дж) * 100%

КПД = 0.975 * 100% = 97.5%

Ответ: 3) 97,5%