Школьник, перемещая равномерно по наклонной доске груз массой 1,6 кг, приложил силу 5,4 Н. Каково значение КПД конструкции, если длина доски 1,1 м и высота над горизонтальным уровнем 0,2 м? H (Принять д ≈ 10 н/кг) Ответ (округли до целого числа): η ≈

Давайте решим задачу подробно. Дано: - Масса груза m = 1,6 кг - Сила, приложенная к грузу F = 5,4 Н - Длина доски l = 1,1 м - Высота подъема h = 0,2 м - Ускорение свободного падения g ≈ 10 м/с² (принято) Требуется найти КПД конструкции η (в процентах), то есть отношение полезной работы к затраченной. --- ### Шаг 1. Найти работу, совершаемую при подъеме груза против гравитации (полезная работа). Полезная работа — это работа, необходимая для подъема груза на высоту h: \[ A_{полезная} = m \cdot g \cdot h \] Подставим числа: \[ A_{полезная} = 1,6\, \text{кг} \times 10\, \text{Н/кг} \times 0,2\, \text{м} = 1,6 \times 10 \times 0,2 = 3,2\, \text{Дж} \] --- ### Шаг 2. Найти работу, затраченную на перемещение груза по наклонной доске (затраченная работа). Работа, затраченная силой F при перемещении на длину l: \[ A_{затраченная} = F \times l \] Подставим: \[ A_{затраченная} = 5,4\, \text{Н} \times 1,1\, \text{м} = 5,94\, \text{Дж} \] Но так как сила приложена для перемещения по наклонной доске, мы предполагаем, что F — это сила, которая движет груз, и именно она затрачивается на выполнение работы. --- ### Шаг 3. Вычисление КПД. КПД — отношение полезной работы к затраченной, умноженное на 100%: \[ \eta = \frac{A_{полезная}}{A_{затраченная}} \times 100\% \] Подставим число: \[ \eta = \frac{3,2}{5,94} \times 100\% \approx 0,538 \times 100\% \approx 53,8\% \] Округлим до целого числа: **Ответ:** 54% --- ### Итог: **η ≈ 54%**