Ответ:
Решение:
КПД наклонной плоскости вычисляется по формуле: \( \eta = \frac{A_{полезная}}{A_{затраченная}} \cdot 100\% \).
Полезная работа — это работа по подъему груза на высоту: \( A_{полезная} = mgh \).
Затраченная работа — это работа, совершенная силой тяги по перемещению груза вдоль наклонной плоскости: \( A_{затраченная} = F \cdot L \).
В данном случае:
- Масса груза \( m = 15 \) кг.
- Ускорение свободного падения \( g \approx 10 \text{ м/с}^2 \).
- Высота \( h = 30 \) см = \( 0.3 \) м.
- Сила тяги \( F = 40 \) Н.
- Длина наклонной плоскости \( L = 1.8 \) м.
Рассчитаем полезную работу:
\( A_{полезная} = 15 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с}^2 \cdot 0.3 \text{ м} = 45 \text{ Дж} \).
Рассчитаем затраченную работу:
\( A_{затраченная} = 40 \text{ Н} \cdot 1.8 \text{ м} = 72 \text{ Дж} \).
Рассчитаем КПД:
\( \eta = \frac{45 \text{ Дж}}{72 \text{ Дж}} \cdot 100\% = 0.625 \cdot 100\% = 62.5\% \).
Ответ: 62.5%
