Каков КПД наклонной плоскости, если груз массой 12 кг равномерно перемещался по ней, а динамометр, привязанный к грузу

Тема урока: КПД наклонной плоскости

Разъяснение:
КПД (коэффициент полезного действия) наклонной плоскости показывает, насколько эффективно энергия тратится на подъем груза. Формула для расчета КПД наклонной плоскости:
КПД = (полезная работа / затраченная работа) * 100%
Полезная работа вычисляется как произведение силы, приложенной к грузу, и перемещения груза по наклонной плоскости:
Полезная работа = Сила * Перемещение
Затраченная работа - это работа, затраченная на преодоление силы тяжести груза:
Затраченная работа = Масса * Ускорение свободного падения * Высота

В данной задаче груз равномерно перемещается по наклонной плоскости, значит, скорость его движения не меняется. При равномерном движении нет ускорения, поэтому затраченная работа равна нулю.
Таким образом, полезная работа равна затраченной работе и КПД наклонной плоскости будет равен 100%.

Решение:
Согласно формуле КПД:
КПД = (Сила * Перемещение) / (Масса * Ускорение свободного падения * Высота)
КПД = (35 Н * 1,7 м) / (12 кг * 10 Н/кг * 0,3 м)

Выполняя вычисления:
КПД = (59,5 Дж) / (36 Дж)

Округляя до целого числа:
КПД ≈ 1

Совет:
Для лучшего понимания КПД наклонной плоскости, рекомендуется знать основные понятия физики, такие как сила, работа, масса и ускорение свободного падения. Это поможет вам лучше разобраться в расчетах и концепциях, связанных с этой темой.

Закрепляющее упражнение:
Рассчитайте КПД наклонной плоскости, если груз массой 15 кг перемещается по ней и динамометр показывает силу 50 Н. Длина наклонной плоскости составляет 2 м, а высота равна 40 см. (Примем g≈10 Н/кг). Ответ округлите до целого числа.