Для решения данной задачи используем формулу энергосбережения:
$$Arb = Akin + Apot$$
где $Arb$ - работа, совершаемая при движении груза по наклонной плоскости, $Akin$ - кинетическая энергия груза, $Apot$ - потенциальная энергия груза.
Выразим работу через силу трения и перемещение груза:
$$Arb = Fтр \cdot L = 40 \cdot L$$
Выразим кинетическую энергию через массу груза и скорость:
$$Akin = \frac{mv^2}{2}$$
Поскольку груз движется равномерно, скорость постоянна и равна 0, поэтому кинетическая энергия равна 0.
Выразим потенциальную энергию через массу груза, ускорение свободного падения и высоту подъема:
$$Apot = mgh$$
Так как коэффициент КПД равен 62,5%, то потери энергии учитываются следующим образом:
$$Aп = 0,625 \cdot Apot = 0,625 \cdot m \cdot g \cdot h$$
Составим уравнение:
$$40L = 0,625 \cdot 15 \cdot 9,8 \cdot 0,3$$
Решив уравнение, найдем длину наклонной плоскости:
$$L = \frac{0,625 \cdot 15 \cdot 9,8 \cdot 0,3}{40}$$
Ответ: длина наклонной плоскости равна 2,79 м.
Для решения данной задачи используем формулу энергосбережения:
$$
Arb = Akin + Apot
$$
где $Arb$ - работа, совершаемая при движении груза по наклонной плоскости, $Akin$ - кинетическая энергия груза, $Apot$ - потенциальная энергия груза.
Выразим работу через силу трения и перемещение груза:
$$
Arb = Fтр \cdot L = 40 \cdot L
$$
Выразим кинетическую энергию через массу груза и скорость:
$$
Akin = \frac{mv^2}{2}
$$
Поскольку груз движется равномерно, скорость постоянна и равна 0, поэтому кинетическая энергия равна 0.
Выразим потенциальную энергию через массу груза, ускорение свободного падения и высоту подъема:
$$
Apot = mgh
$$
Так как коэффициент КПД равен 62,5%, то потери энергии учитываются следующим образом:
$$
Aп = 0,625 \cdot Apot = 0,625 \cdot m \cdot g \cdot h
$$
Составим уравнение:
$$
40L = 0,625 \cdot 15 \cdot 9,8 \cdot 0,3
$$
Решив уравнение, найдем длину наклонной плоскости:
$$
L = \frac{0,625 \cdot 15 \cdot 9,8 \cdot 0,3}{40}
$$
Ответ: длина наклонной плоскости равна 2,79 м.