15. Каков КПД подвижного блока, с помощью которого груз массой 90 кг поднят на высоту 4 м? Известно, что работа, совершенная при этом, равна 4000 Дж. a) 90%. б) 92%. в) 95%. г) 96%.

КПД ($$\eta$$) вычисляется как отношение полезной работы к затраченной работе, умноженное на 100%: $$\eta = \frac{A_{\text{полезная}}}{A_{\text{затраченная}}} \cdot 100\%$$ Полезная работа равна потенциальной энергии, приобретенной грузом: $$A_{\text{полезная}} = mgh = 90 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 4 \text{ м} = 3528 \text{ Дж}$$ Затраченная работа дана в условии: $$A_{\text{затраченная}} = 4000 \text{ Дж}$$ $$\eta = \frac{3528 \text{ Дж}}{4000 \text{ Дж}} \cdot 100\% = 88.2\%$$ Так как ни один из предложенных вариантов не совпадает с расчетом, проверим, возможно ли что-то округлить. Ближайший вариант – 90%. Однако, если округлять, то КПД не может быть выше 100%. $$\eta = \frac{3528}{4000} \cdot 100 = 88.2$$ Ответ: а) 90% (ближайший вариант).