Найти КПД наклонной плоскости длиной 2 м и высотой 0,5 м, если коэффициент трения при равномерном движении по ней тела к вершине равен 0,2.

11 Авг 2020 в 19:42
291 +4
0
Ответы
1

Для нахождения КПД наклонной плоскости необходимо сначала найти силу трения, препятствующую движению тела по ней.

Сила трения на наклонной плоскости может быть найдена по формуле:
Fтр = μ * N,

где μ - коэффициент трения (0,2), N - нормальная сила, равная силе тяжести, действующей перпендикулярно наклонной плоскости:
N = m g cos(α),

где m - масса тела, g - ускорение свободного падения, α - угол наклона плоскости к горизонтали, который можно найти как α = arctg(высота/длина) = arctg(0,5/2) ≈ arctg(0,25) ≈ 14,04°.

Подставим значения в формулы:
N = m 9,81 cos(14,04°) ≈ m 9,81 0,97 = 9,52 m Н;
Fтр = 0,2 9,52 m ≈ 1,9 m Н.

Теперь можем найти работу силы трения, совершаемую на наклонной плоскости:
Aтр = Fтр l cos(180°) = -1,9 m 2 cos(180°) = -3,8 m Дж, где l - длина наклонной плоскости.

КПД наклонной плоскости можно найти, поделив работу силы трения на работу полной силы:
η = (F l) / Aтр = (m g l cos(180°)) / (3,8 m) = (9,81 2 1 cos(180°)) / 3,8 ≈ 5,17 / 3,8 ≈ 1,36.

КПД наклонной плоскости составляет около 1,36 или 136%.

18 Апр 2024 в 10:40
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир