Краткая запись:
- Масса груза (m): 245 кг
- Высота поднятия груза (h): 6 см = 0,06 м
- Приложенная сила (F): 500 Н
- Перемещение точки приложения силы (s): 0,3 м
- Найти: КПД рычага — ?
Краткое пояснение: Для расчета КПД рычага необходимо найти отношение полезной работы (поднятие груза) к полной работе (совершенной приложенной силой). Полезная работа рассчитывается с учетом веса груза (P = m * g), а полная работа — с учетом приложенной силы и пройденного ею расстояния.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Вычисляем вес груза (P). Примем ускорение свободного падения g ≈ 10 Н/кг.
- \( P = m \cdot g = 245 \text{ кг} \cdot 10 \text{ Н/кг} = 2450 \text{ Н} \)
- Шаг 2: Вычисляем полезную работу (Aп).
- \( A_{п} = P \cdot h = 2450 \text{ Н} \cdot 0,06 \text{ м} = 147 \text{ Дж} \)
- Шаг 3: Вычисляем полную работу (Aз).
- \( A_{з} = F \cdot s = 500 \text{ Н} \cdot 0,3 \text{ м} = 150 \text{ Дж} \)
- Шаг 4: Вычисляем КПД рычага (η).
- \( \eta = \frac{A_{п}}{A_{з}} \cdot 100\% = \frac{147 \text{ Дж}}{150 \text{ Дж}} \cdot 100\% = 0,98 \cdot 100\% = 98\% \)
Ответ: КПД рычага равен 98%.