Школьник, перемещая равномерно по наклонной доске груз массой 2 кг, приложил силу 5,4 Н. Каково значение КПД конструкции, если длина доски 0,9 м и высота над горизонтальным уровнем 0,2 м? (Принять g ≈ 10 Н/кг). Ответ (округли до целого числа): η ≈ %.

Дано:

• Масса груза (m) = 2 кг
• Приложенная сила (F) = 5,4 Н
• Длина доски (l) = 0,9 м
• Высота (h) = 0,2 м
• Ускорение свободного падения (g) ≈ 10 Н/кг

Найти:

• Коэффициент полезного действия (КПД, η)

Решение:

1. Вычислим работу, совершенную при подъеме груза (полезная работа):
   Работа (A_{полезная}) = m * g * h
   A_{полезная} = 2 кг * 10 Н/кг * 0,2 м = 4 Н*м = 4 Дж
2. Вычислим работу, совершенную при перемещении груза по наклонной доске (полная работа):
   Работа (A_полная) = F * l
   A_полная = 5,4 Н * 0,9 м = 4,86 Н*м = 4,86 Дж
3. Вычислим КПД конструкции:
   Формула КПД: \( \eta = \frac{A_{\text{полезная}}}{A_{\text{полная}}} \times 100\% \)
   \( \eta = \frac{4 \text{ Дж}}{4,86 \text{ Дж}} \times 100\% \)
   \( \eta \approx 0,823 \times 100\% \)
   \( \eta \approx 82,3\% \)
4. Округлим результат до целого числа:
   \( \eta \approx 82\% \)

Ответ: 82%