Школьник, перемещая равномерно по наклонной доске груз массой 1,2 кг, приложил силу 5,4 Н. Каково значение КПД конструкции, если длина доски 0,8 м и высота над горизонтальным…

Давайте подробно решим задачу.

Дано:

• Маса груза \( m = 1,2 \, \text{кг} \)
• Приложенная сила \( F = 5,4 \, \Н \)
• Длина доски \( L = 0,8 \, \м \)
• Высота доски \( h = 0,2 \, \м \)
• \( g \approx 10 \, \text{м/с}^2 \)

Задача: найти коэффициент полезного действия (КПД) конструкции.

Шаг 1: Определим работу, затраченную на перемещение груза против силы тяжести, то есть полезную работу.

Полезная работа (энергия поднятия груза):
Работа при подъеме груза на высоту \( h \):
\[ A_{\text{полезная}} = m g h \]

Подставляем числа:
\[ A_{\text{полезная}} = 1,2 \times 10 \times 0,2 = 1,2 \times 2 = 2,4 \, \Дж \]

Шаг 2: Найдём работу, затраченную силой \( F \):

Работа силы при перемещении на длине доски \( L \):
\[ A_{\text{затраченная}} = F \times s \]

где \( s \) — длина перемещения.
Поскольку сила приложена равномерно по наклонной, и груз перемещается по всей длине доски (по гипотенузе), то:
\[ A_{\text{затраченная}} = F \times L = 5,4 \times 0,8 = 4,32 \, \Дж \]

Шаг 3: Вычислим КПД конструкции:

КПД — отношение полезной работы к затраченной, выраженное в процентах:
\[ КПД = \left( \frac{A_{\text{полезная}}}{A_{\text{затраченная}}} \right) \times 100\% \]

Подставляем значения:
\[ КПД = \left( \frac{2,4}{4,32} \right) \times 100\% \approx 0,5556 \times 100\% \approx 55,56\% \]

Округлим до целого числа:
\[ \boxed{56\%} \]

Итог:

Ответ: КПД конструкции примерно 56%.