Краткая запись:
- Масса груза (m): 150 кг
- Высота подъема (h): 5 см = 0.05 м
- Совершенная работа (A_полн): 100 Дж
- Найти: КПД (η) — ?
Краткое пояснение: КПД (коэффициент полезного действия) показывает, какая доля всей совершенной работы была потрачена на полезное действие. Рассчитывается как отношение полезной работы к полной работе, умноженное на 100%.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Рассчитываем полезную работу (A_полезн). Полезная работа — это работа по подъему груза. Она вычисляется по формуле: \( A_{полезн} = m · g · h \), где \( g \) — ускорение свободного падения (примем \( g ≈ 9.8 \) м/с², для упрощения часто используют \( g ≈ 10 \) м/с²). Используем \( g ≈ 10 \) м/с².
\( A_{полезн} = 150 · 10 · 0.05 = 75 \) Дж. - Шаг 2: Вычисляем КПД рычага по формуле: \( η = rac{A_{полезн}}{A_{полн}} · 100% \).
\( η = rac{75 · 100}{100} = 75 \)%
Ответ: КПД рычага равен 75%.