Какова масса груза, если истрачено 2940 Дж работы на подъём его на высоту 2 метра и если КПД наклонной плоскости
Какова масса груза, если истрачено 2940 Дж работы на подъём его на высоту 2 метра и если КПД наклонной плоскости составляет 60%?
Inna 57
Решение:Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу для определения работы \(W\), которая равна произведению силы \(F\) на перемещение \(d\):
\[W = F \cdot d\]
Мы знаем, что в данной задаче работа составляет 2940 Дж, а высота подъема равна 2 метра. Обозначим неизвестную массу груза как \(m\).
Так как работа равна произведению силы на перемещение, то
\[W = m \cdot g \cdot h\]
где \(g\) - ускорение свободного падения, приближенное значение которого составляет около 9.8 м/с\(^2\).
Таким образом, мы можем записать уравнение:
\[2940 = m \cdot 9.8 \cdot 2\]
Далее, нам необходимо учесть КПД наклонной плоскости, который составляет 60%. КПД определяется отношением работы, совершенной полезной силой, к затраченной работе:
\[КПД = \frac{{\text{{полезная работа}}}}{{\text{{затраченная работа}}}}\]
Так как здесь полезная работа и затраченная работа одинаковы, то мы можем записать следующее:
\[0.6 = \frac{{2940}}{{m \cdot 9.8 \cdot 2}}\]
Для дальнейшего решения этого уравнения, давайте найдем значение массы \(m\):
\[m = \frac{{2940}}{{0.6 \cdot 9.8 \cdot 2}}\]
Выполняя вычисления, получаем:
\[m \approx 250.84 \, \text{{кг}}\]
Таким образом, масса груза составляет приблизительно 250.84 кг.