Краткая запись:
- Масса груза (m): 30 кг
- Приложенная сила (F): 80 Н
- Длина плоскости (L): 3,6 м
- Высота плоскости (h): 60 см = 0,6 м
- Найти: КПД плоскости (?)
Краткое пояснение: КПД наклонной плоскости рассчитывается как отношение полезной работы к затраченной работе, умноженное на 100%. Полезная работа — это работа по подъему груза на высоту, а затраченная работа — это работа, совершенная при перемещении груза по наклонной плоскости.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Рассчитаем полезную работу (A_пол), необходимую для подъема груза на высоту. Используем формулу: \( A_{пол} = m g h \), где \( g \) — ускорение свободного падения (примем \( g 10 ext{ Н/кг} \)).
\[ A_{пол} = 30 10 0,6 = 180 ext{ Дж} \] - Шаг 2: Рассчитаем затраченную работу (A_затр), которая была совершена при перемещении груза по наклонной плоскости. Используем формулу: \( A_{затр} = F L \).
\[ A_{затр} = 80 3,6 = 288 ext{ Дж} \] - Шаг 3: Вычислим КПД плоскости по формуле: \( ext{КПД} = rac{A_{пол}}{A_{затр}} 100\% \).
\[ ext{КПД} = rac{180}{288} 100\% 62,5\% \]
Ответ: КПД плоскости составляет 62,5%.