Рассчитайте КПД установки, если груз массой 6 кг был поднят на высоту 0,5 м с помощью силы 45 Н. Значение ускорения

Сверкающий_Пегас

45

Хорошо, давайте решим эту задачу шаг за шагом.

КПД (коэффициент полезного действия) установки можно рассчитать по формуле:

\[ КПД = \frac{работа_{полезная}}{работа_{затраченная}} \cdot 100\% \]

Сначала нам нужно найти работу, чтобы поднять груз. Работа вычисляется как произведение силы, приложенной к грузу, и пути, на котором была приложена сила.

\[ работа = сила \cdot путь \]

В данном случае сила равна 45 N, а путь равен 0,5 м.

Теперь подставим данные в формулу для работы:

\[ работа = 45 \, \text{Н} \cdot 0,5 \, \text{м} \]

\[ работа = 22,5 \, \text{Дж} \]

Теперь нам нужно найти затраченную работу, которая равна потраченной энергии. Энергия рассчитывается как произведение массы груза, ускорения свободного падения и пути.

\[ энергия = масса \cdot ускорение \cdot путь \]

Масса груза равна 6 кг, ускорение свободного падения равно 10 Н/кг, а путь равен 0,5 м.

Теперь подставим данные в формулу для энергии:

\[ энергия = 6 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{Н/кг} \cdot 0,5 \, \text{м} \]

\[ энергия = 30 \, \text{Дж} \]

Теперь мы можем найти КПД установки, подставив значения работ:

\[ КПД = \frac{работа_{полезная}}{работа_{затраченная}} \cdot 100\% \]

\[ КПД = \frac{22,5 \, \text{Дж}}{30 \, \text{Дж}} \cdot 100\% \]

\[ КПД = 75\% \]

Таким образом, КПД установки при подъеме груза массой 6 кг на высоту 0,5 м с помощью силы 45 Н составляет 75%.