Решение:
- Дано:
\( m = 20 \text{ кг} \)
\( F_{тяг} = 40 \text{ Н} \)
\( l = 2 \text{ м} \)
\( h = 10 \text{ см} = 0,1 \text{ м} \)
\( g \approx 10 \text{ Н/кг} \) - Найти: \( \eta \)
- Решение:
Найдем вес груза: \( P = m \cdot g = 20 \text{ кг} \cdot 10 \text{ Н/кг} = 200 \text{ Н} \).
Полезная работа (подъем груза на высоту h): \( A_{пол} = P \cdot h = 200 \text{ Н} \cdot 0,1 \text{ м} = 20 \text{ Дж} \).
Затраченная работа (сила тяги, умноженная на длину наклонной плоскости): \( A_{затр} = F_{тяг} \cdot l = 40 \text{ Н} \cdot 2 \text{ м} = 80 \text{ Дж} \).
КПД наклонной плоскости: \( \eta = \frac{A_{пол}}{A_{затр}} \cdot 100\% = \frac{20 \text{ Дж}}{80 \text{ Дж}} \cdot 100\% = \frac{1}{4} \cdot 100\% = 25\% \).
Ответ: КПД наклонной плоскости составляет 25%.