На коротком плече рычага подвешен груз массой 100 кг. Для его подъема длинном уплечу приложили силу 250 Н.груз подняли на высоту 8 сантиметров при этом. Приложения движущие силы оступилась на высоту 40 сантиметров Найдите КПД.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

КПД (коэффициент полезного действия) определяется как отношение работы, совершенной с помощью механизма, к затраченной энергии.

Работа, совершенная при подъеме груза:
$$
A = Fs
$$
где F - сила, приложенная к рычагу, s - путь, на который поднят груз.

Поднятый груз весит 100 кг, что соответствует весу:
$$
F_{\text{груза}} = mg = 100 \cdot 9.8 = 980 \text{ Н}
$$

Cила, приложенная к рычагу:
$$
F = 250 \text{ Н}
$$

Путь, на который поднялся груз:
$$
s = 8 \text{ см} = 0.08 \text{ м}
$$

Теперь мы можем найти работу, совершенную при подъеме груза:
$$
A = F_{\text{груза}} \cdot s = 980 \cdot 0.08 = 78.4 \text{ Дж}
$$

Затраченная энергия для подъема груза равна продукту силы, приложенной к рычагу, на расстояние, на которое смещается точка приложения силы:
$$
E = Fs = 250 \cdot 0.40 = 100 \text{ Дж}
$$

Таким образом, коэффициент полезного действия будет равен:
$$
\text{КПД} = \frac{A}{E} = \frac{78.4}{100} = 0.784 = 78.4\%
$$

Ответ: КПД составляет 78.4%