Какова эффективность наклонной плоскости, если ученик измерил длину наклонной плоскости, равную 90 см, и ее высоту

  • 46
Какова эффективность наклонной плоскости, если ученик измерил длину наклонной плоскости, равную 90 см, и ее высоту - 30 см, а затем переместил груз массой 3 Н по наклонной плоскости, действуя силой 2 Н? Решите для 7 класса.
Ledyanaya_Skazka_6108
1
Чтобы решить эту задачу, нам нужно вычислить эффективность наклонной плоскости.

Эффективность наклонной плоскости определяется по формуле:

\[
\text{{Эффективность}} = \frac{{\text{{выполненная работа}}}}{{\text{{затраченная работа}}}}
\]

В нашем случае, выполненная работа - это работа, совершенная грузом при его перемещении по наклонной плоскости, а затраченная работа - это работа, совершенная учеником при приложении силы к грузу.

Работа, совершенная грузом, можно вычислить по формуле:

\[
\text{{Работа}} = \text{{сила, действующая на груз}} \times \text{{расстояние, на которое перемещается груз}}
\]

В нашем случае, сила, действующая на груз, равна 2 Н, а расстояние, на которое перемещается груз, равно длине наклонной плоскости - 90 см (или 0,9 м).

Следовательно, работа, совершенная грузом, равна:

\[
\text{{Работа}} = 2 \, \text{{Н}} \times 0,9 \, \text{{м}} = 1,8 \, \text{{Дж}}
\]

Теперь нам нужно вычислить затраченную работу, то есть работу, совершенную учеником при приложении силы к грузу. Затраченная работа также вычисляется по формуле:

\[
\text{{Работа}} = \text{{приложенная сила}} \times \text{{расстояние, на которое была приложена сила}}
\]

В нашем случае, приложенная сила равна 3 Н, а расстояние, на которое была приложена сила, также равно длине наклонной плоскости - 90 см (или 0,9 м).

Следовательно, затраченная работа равна:

\[
\text{{Работа}} = 3 \, \text{{Н}} \times 0,9 \, \text{{м}} = 2,7 \, \text{{Дж}}
\]

Теперь, чтобы найти эффективность наклонной плоскости, мы делим выполненную работу на затраченную работу:

\[
\text{{Эффективность}} = \frac{{1,8 \, \text{{Дж}}}}{{2,7 \, \text{{Дж}}}} = \frac{2}{3} \approx 0,67
\]

Таким образом, эффективность наклонной плоскости в данной задаче составляет примерно 0,67 или 67%. Это означает, что 67% работы, совершенной учеником при приложении силы к грузу, было использовано для перемещения груза вдоль наклонной плоскости.