Каков процент КПД блока, если при массе груза 85 кг к свободному концу веревки прикладывается сила 500 Н и ускорение
Каков процент КПД блока, если при массе груза 85 кг к свободному концу веревки прикладывается сила 500 Н и ускорение свободного падения принимается равным 10 Н/кг? Ответ округлите до целого числа.
Yak 39
Для начала, нам нужно понять, что такое КПД блока. КПД (кпд) означает коэффициент полезного действия и измеряет эффективность устройства или процесса. В случае с блоком, КПД показывает, какая часть работы, затраченной на поднятие груза, была полезной.Давайте разобьем эту задачу на несколько шагов:
Шаг 1: Найдем работу, затраченную на поднятие груза. Работа (W) вычисляется по формуле:
\[W = F \cdot s\]
где F - сила, s - путь.
В нашем случае, сила F равна 500 Н, а путь s равен высоте подъема груза. Поскольку груз движется вертикально вверх, эта высота равна 85 кг умноженное на ускорение свободного падения g.
Тогда:
\[s = m \cdot g\]
где m - масса груза, а g - ускорение свободного падения.
Шаг 2: Рассчитаем работу, выполняемую силой F:
\[W = F \cdot s = 500 \, Н \cdot (85 \, кг \cdot 10 \, Н/кг)\]
Шаг 3: Теперь найдем КПД блока. КПД (η) определяется как отношение полезной работы (Wп) к затраченной работе (Wз):
\[\eta = \frac{Wп}{Wз}\]
В нашем случае, полезная работа (Wп) равна работе, выполняемой подъемом груза, а затраченная работа (Wз) равна работе, выполняемой силой F.
То есть:
\[Wп = W\]
\[Wз = W\]
Шаг 4: Подставим значения в формулу КПД:
\[\eta = \frac{Wп}{Wз} = \frac{W}{W} = 1\]
То есть, КПД блока равен 1 или 100%. Это означает, что вся затраченная работа полезна.
Ответ: Процент КПД блока равен 100%.