Краткое пояснение:
Краткое пояснение: КПД наклонной плоскости рассчитывается как отношение полезной работы (подъём груза) к полной работе (работа, совершённая силой), выраженное в процентах.
Пошаговое решение:
- Рассчитываем полезную работу (A_пол).
Полезная работа — это работа, совершённая для подъёма груза.
\( A_{пол} = m ∙ g ∙ h \)
Принимаем \( g = 10 м/с^2 \).
\( A_{пол} = 4 кг ∙ 10 м/с^2 ∙ 1.5 м = 60 Дж \). - Находим полную работу (A_полн).
Используем формулу КПД: \( ext{КПД} = rac{A_{пол}}{A_{полн}} ∙ 100% \)
\( 50% = rac{60 Дж}{A_{полн}} ∙ 100% \)
\( A_{полн} = rac{60 Дж ∙ 100%}{50%} = 120 Дж \). - Определяем силу, действующую на груз (F).
Полная работа совершается силой, действующей на груз, при перемещении его вдоль наклонной плоскости.
\( A_{полн} = F ∙ L \)
\( F = rac{A_{полн}}{L} \)
\( F = rac{120 Дж}{3 м} = 40 Н \).
Ответ: 40 Н