С помощью рычага груз массой 100 кг был поднят равномерно на высоту 80 см. При этом длинное плечо рычага, к которому приложена сила 600 Н, опустилось на 2 м. Определите: а) полезную работу по поднятию груза; б) полную работу, совершённую силой, приложенной к длинному плечу рычага; в) коэффициент полезного действия рычага.

Решение: а) Полезная работа ((A_{полезная})) по поднятию груза вычисляется как произведение силы тяжести на высоту подъема. Сила тяжести равна массе, умноженной на ускорение свободного падения (g ≈ 9.8 м/с²). (A_{полезная} = m \cdot g \cdot h), где: (m = 100) кг (масса груза), (g = 9.8) м/с² (ускорение свободного падения), (h = 80) см = 0.8 м (высота подъема). (A_{полезная} = 100 \cdot 9.8 \cdot 0.8 = 784) Дж б) Полная работа ((A_{полная})), совершённая силой, приложенной к длинному плечу рычага, вычисляется как произведение силы на расстояние, на которое опустилось плечо рычага. (A_{полная} = F \cdot s), где: (F = 600) Н (сила, приложенная к плечу рычага), (s = 2) м (расстояние, на которое опустилось плечо рычага). (A_{полная} = 600 \cdot 2 = 1200) Дж в) Коэффициент полезного действия (КПД) рычага вычисляется как отношение полезной работы к полной работе, выраженное в процентах. (\eta = \frac{A_{полезная}}{A_{полная}} \cdot 100\%) (\eta = \frac{784}{1200} \cdot 100\% \approx 65.33\%) Ответ: а) Полезная работа: 784 Дж б) Полная работа: 1200 Дж в) Коэффициент полезного действия: 65.33%