В3. На коротком плече рычага укреплён груз массой 65 кг. Для подъёма груза на высоту 3,5 см пришлось совершить работу 28 Дж. Определите КПД рычага.

Краткое пояснение:

Для определения КПД рычага, необходимо сравнить полезную работу (работа по подъему груза) и полную работу (работа, которая фактически была совершена). КПД выражается в процентах.

Дано:

• m = 65 кг
• h = 3.5 см = 0.035 м
• A_полная = 28 Дж
• g ≈ 10 Н/кг

Найти:

• КПД — ?

Решение:

1. Вычисляем полезную работу (A_полезная) — работу по подъему груза:

A_полезная = m ⋅ g ⋅ h

A_полезная = 65 кг ⋅ 10 Н/кг ⋅ 0.035 м

A_полезная = 227.5 Дж

2. Вычисляем КПД рычага по формуле:

КПД = (A_полезная / A_полная) ⋅ 100%

КПД = (22.75 Дж / 28 Дж) ⋅ 100%

КПД = 0.8125 ⋅ 100%

КПД = 81.25%

Ответ: 81.25%