Простые Механизмы — Задание Физика 8 Класс №00050652
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
Другие задания по теме «Простые Механизмы» (8)
- Задание — №00050748 — Тележку аттракциона массой 400кг лебёдка равномерно поднимает на вершину горки.…
- Задание — №00050747 — За смену бригада подняла на крышу стройматериалы двумя механизмами.…
- Задание — №00050746 — Строитель поднимает раствор на леса в ведре: верёвка от ведра перекинута через…
- Задание — №00050745 — Вилы погрузчика поднимаются так. На верхнем конце выдвижной части мачты…
- Задание — №00050744 — Лёгкая рейка лежит на опоре. Слева, на расстоянии 30см от опоры, к рейке на…
- Задание — №00050743 — Сверху на паровом котле есть отверстие, закрытое предохранительным клапаном…
- Задание — №00050742 — Велосипедист давит ногой на педаль вертикально вниз с силой 400Н. Шатун —…
- Задание — №00050661 — Ящик равномерно втаскивают вверх по наклонной доске, прикладывая вдоль доски…