Global EE

Простые Механизмы — Задание Физика 8 Класс №00050652

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Простые Механизмы

№2. Задание без номера

ID: 00050652

Грузчик равномерно втаскивает ящик в кузов по наклонной доске, прикладывая силу вдоль доски. Если бы трения не было, ему хватило бы силы $180\text{ Н}$. Из-за трения приходится тянуть ящик с силой $200\text{ Н}$.

Каков КПД наклонной доски?

Ответ дайте в %.

Источник: Global_EE

Решение

Без трения работа силы грузчика целиком шла бы на подъём ящика — это «золотое правило»: на доске выигрываем в силе, проигрываем в пути, а работа та же, что при подъёме на руках. Значит, работа силы $180\text{ Н}$ на всей длине доски — это и есть полезная работа подъёма ящика.

Обозначим длину доски $l$. Полезная работа $A_{\text{п}} = 180\cdot l$. На деле грузчик тянет сильнее на том же пути и совершает затраченную работу $A_{\text{з}} = 200\cdot l$.

Делим одну работу на другую. Длина доски у обеих работ одна и та же, поэтому её значение знать не нужно:

$$\eta = \dfrac{180\cdot l}{200\cdot l}\cdot 100\% = \dfrac{180}{200}\cdot 100\% = 90\%.$$

Проверим себя на конкретных числах. Пусть доска длиной $2\text{ м}$. Тогда полезная работа $180\cdot 2 = 360\text{ Дж}$, затраченная $200\cdot 2 = 400\text{ Дж}$, и $360 : 400 = 0{,}9$ — те же $90\%$. Смотри: лишние $20\text{ Н}$ — это вклад трения, оно забирает $20\cdot 2 = 40\text{ Дж}$ из $400$.

Ответ

90
Другие задания по теме «Простые Механизмы» (8)