4. Для подъема сейфа массой т = 240 кг в кузов грузового автомо- биля на высоту h = 1,5 м используют доску длиной l= 3,0 м. Сейф перемещают равномерно, прикладывая параллельно плоскости доски силу, модуль которой F = 2,0 кН. Определите КПД данно- го простого механизма. Модуль ускорения свободного паде- ния g = 10 м/с².

Ответ: 60 %

Шаг 1: Определим полезную работу (подъем сейфа на высоту h):

\[A_{полезная} = mgh\]

где:

• \(m = 240 кг\) – масса сейфа
• \(g = 10 м/с^2\) – ускорение свободного падения
• \(h = 1,5 м\) – высота подъема

\[A_{полезная} = 240 кг \cdot 10 м/с^2 \cdot 1,5 м = 3600 Дж\]

Шаг 2: Определим затраченную работу (сила, приложенная к доске, на длину доски):

\[A_{затраченная} = F \cdot l\]

где:

• \(F = 2,0 кН = 2000 Н\) – сила, приложенная к доске
• \(l = 3,0 м\) – длина доски

\[A_{затраченная} = 2000 Н \cdot 3,0 м = 6000 Дж\]

Шаг 3: Вычислим КПД:

\[КПД = \frac{A_{полезная}}{A_{затраченная}} \cdot 100\%\] \[КПД = \frac{3600 Дж}{6000 Дж} \cdot 100\% = 60\%\]

Ответ: 60 %