Для равномерного подъёма груза массой 18 кг вдоль наклонной плоскости длиной 1 м 8 см и высотой 12 см прикладывают силу, равную 25 Н.
а) Чему равна сила трения, действующая на груз?
б) Чему равен КПД данной наклонной плоскости?
Дано:
m = 18 кг
g = 10 Н/кг
l = 1 м 8 см
h = 12 см
F = 25 Н
Найти:
$F_{тр}$ = ?
СИ:
l = 1 м + 8 * 0,01 м = 1,08 м
h = 12 * 0,01 м = 0,12 м
Решение:
$A_{пол}$ = mgh = 18 кг * 10 Н/кг * 0,12 м = 21,6 Дж
$F_{0}$ = mg$\frac{h}{l}$ = 18 кг * 10 Н/кг * $\frac{0,12\;м}{1,08\;м}$ = 20 Н
$F_{тр}$ = F − $F_{0}$ = 25 Н − 20 Н = 5 Н
Ответ: сила трения равна 5 Н.
Дано:
$A_{пол}$ = 21,6 Дж
F = 25 Н
l = 1 м 8 см
Найти:
η = ?
СИ:
l = 1 м + 8 * 0,01 м = 1,08 м
Решение:
$A_{сов}$ = Fl = 25 Н * 1,08 м = 27 Дж
η = $\frac{A_{пол}}{A_{сов}}$ * 100% = $\frac{21,6\;Дж}{27\;Дж}$ = 80%
Ответ: КПД равен 80%.