Давайте решим данную задачу по шагам, подробно объясняя каждое действие.
Дано:
- Масса модели, \( m = 200\,г = 0,2\,кг \)
- Работа, затраченная принтером, \( A_{затр} = 1200\,Дж \)
- Высота подъема модели, \( h = 0,15\,м \)
Что нужно найти: КПД (коэффициент полезного действия) принтера, обозначим его как \( \eta \).
Шаг 1: Найти работу, затраченную при подъеме модели (полезную работу)
Работа, выполненная при подъеме тела на высоту, рассчитывается по формуле:
\[ A_{полез} = m \cdot g \cdot h \]
где:
- \( g \approx 9,8\,м/с^2 \) — ускорение свободного падения.
подставим значения:
\[ A_{полез} = 0,2\,кг \times 9,8\,м/с^2 \times 0,15\,м \]
вычислим:
\[ A_{полез} = 0,2 \times 9,8 \times 0,15 = 0,294\,Дж \]
Шаг 2: Рассчитать КПД принтера
КПД определяется как отношение полезной работы к затраченной и выражается в процентах:
\[ \eta = \frac{A_{полез}}{A_{затр}} \times 100\% \]
подставляем значения:
\[ \eta = \frac{0,294}{1200} \times 100\% \]
вычислим:
\[ \eta \approx \frac{0,294}{1200} \times 100\% \approx 0,000245 \times 100\% = 0,0245\% \]
Ответ:
КПД 3D-принтера при печати этой модели составляет примерно 0,025%.
Если есть дополнительные вопросы или нужно объяснить подробнее, пожалуйста, скажите!