2. Рабочий закатывает тележку массой m = 50 кг на платформу высотой h = 80 см, прикладывая силу F = 125 Н. Длина наклонной плоскости l = 4 м. Определите КПД механизма.

Дано:

• m = 50 кг
• h = 80 см = 0.8 м
• F = 125 Н
• l = 4 м

Найти:

• КПД = ?

Решение:

1. Вычислим работу, совершённую рабочим (приложенная сила умноженная на длину наклонной плоскости):
   \( A_{прил} = F \cdot l = 125 \text{ Н} \cdot 4 \text{ м} = 500 \text{ Дж} \)
2. Вычислим полезную работу (подъём груза на высоту). Массу переведём в силу тяжести: \( P = m \cdot g \approx 50 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с}^2 = 500 \text{ Н} \).
   \( A_{пол} = P \cdot h = 500 \text{ Н} \cdot 0.8 \text{ м} = 400 \text{ Дж} \)
3. КПД механизма вычисляется по формуле:
   \( \text{КПД} = \frac{A_{пол}}{A_{прил}} \cdot 100\% \)
4. Подставим значения:
   \( \text{КПД} = \frac{400 \text{ Дж}}{500 \text{ Дж}} \cdot 100\% = 0.8 \cdot 100\% = 80\% \)

Ответ: КПД = 80%.