Global EE

Простые Механизмы — Задание Физика 8 Класс №00050546

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Простые Механизмы

№2. Задание без номера

ID: 00050546

Ящик массой $50\text{ кг}$ поднимают на высоту $1{,}2\text{ м}$, втаскивая по доске длиной $3\text{ м}$ и прикладывая вдоль доски силу $250\text{ Н}$. Каков КПД такой наклонной плоскости? $g=10\text{ Н/кг}$.

Ответ дайте в процентах.

Источник: Global_EE

Решение

Когда ящик втаскивают по доске, часть усилий уходит на преодоление трения. Поэтому затраченная работа больше той, что понадобилась бы на подъём без трения. КПД показывает, какую долю затраченной работы составляет полезная.

Полезная работа — подъём ящика на высоту. Сначала вес ящика: $P=mg=50\cdot10=500\text{ Н}$. Тогда:

$$A_{\text{п}}=P\,h=500\cdot1{,}2=600\text{ Дж}.$$

Затраченная работа — это сила, которую приложили, на путь вдоль доски:

$$A_{\text{з}}=F\,l=250\cdot3=750\text{ Дж}.$$

Теперь КПД — отношение полезной работы к затраченной:

$$\eta=\dfrac{A_{\text{п}}}{A_{\text{з}}}\cdot100\%=\dfrac{600}{750}\cdot100\%=0{,}8\cdot100\%=80\%.$$

Заметь: оба числа — работы в джоулях, и единицы сократились. Проверим себя другим путём: без трения хватило бы силы $500\cdot1{,}2:3=200\text{ Н}$, а приложили $250\text{ Н}$. Отношение $200:250=0{,}8$, то есть те же $80\%$.

Ответ

80
Другие задания по теме «Простые Механизмы» (8)