Вопрос школьника
Для равномерного подъёма груза массой 3 т на высоту 5м совершена работа 256,8 кДж. Какая работа пошла на преодоление силы сопротивления? Каков коэффициент полезного действия механизма
Ответ от учителя
Для равномерного подъема груза массой 3 т на высоту 5 м совершена работа 256,8 кДж. Работа, которая пошла на преодоление силы сопротивления, можно найти, используя формулу:
Работа на преодоление силы сопротивления = работа на подъем — потери энергии
Потери энергии могут быть вызваны трением в механизме подъема, сопротивлением воздуха и другими факторами. Предположим, что потери энергии составляют 10% от работы на подъем:
Потери энергии = 0,1 * 256,8 кДж = 25,68 кДж
Тогда работа на преодоление силы сопротивления будет:
Работа на преодоление силы сопротивления = 256,8 кДж — 25,68 кДж = 231,12 кДж
Коэффициент полезного действия механизма можно найти, используя формулу:
КПД = работа, совершенная на подъем / затраченная энергия
Затраченная энергия в данном случае равна работе на подъем плюс потери энергии:
Затраченная энергия = 256,8 кДж + 25,68 кДж = 282,48 кДж
Тогда коэффициент полезного действия механизма будет:
КПД = 256,8 кДж / 282,48 кДж = 0,91 или 91%
Таким образом, работа на преодоление силы сопротивления составляет 231,12 кДж, а коэффициент полезного действия механизма равен 0,91 или 91%.
