Для нахождения КПД наклонной плоскости будем использовать формулу:
КПД = (работа, совершенная наклонной плоскостью) / (энергия, затраченная на совершение работы)
Работа, совершенная наклонной плоскостью, можно найти как произведение силы на перемещение груза вдоль наклонной плоскости:
Работа = F s cos α,
где s - длина плоскости (12 м), α - угол между направлением силы и направлением перемещения груза (угол наклона).
Для нахождения cos α воспользуемся геометрическими соображениями:
cos α = l / √(l^2 + h^2).
cos α = 12 / √(12^2 + 3^2) = 12 / √(144 + 9) = 12 / √153.
cos α ≈ 0.977.
Теперь можем найти работу:
Работа = 120 12 0.977 ≈ 1403.2 Дж.
Энергию, затраченную на совершение работы, найдем по формуле:
Энергия = работа, совершенная наклонной плоскостью / КПД.
Энергия = 1403.2 / КПД.
КПД = работа, совершенная наклонной плоскостью / энергия = 1403.2 / 1403.2 = 1.
Таким образом, КПД наклонной плоскости равен 1, что означает, что всю энергию, затраченную на подъем груза, наклонная плоскость преобразовала в полезную работу.
Для нахождения КПД наклонной плоскости будем использовать формулу:
КПД = (работа, совершенная наклонной плоскостью) / (энергия, затраченная на совершение работы)
Работа, совершенная наклонной плоскостью, можно найти как произведение силы на перемещение груза вдоль наклонной плоскости:
Работа = F s cos α,
где s - длина плоскости (12 м), α - угол между направлением силы и направлением перемещения груза (угол наклона).
Для нахождения cos α воспользуемся геометрическими соображениями:
cos α = l / √(l^2 + h^2).
cos α = 12 / √(12^2 + 3^2) = 12 / √(144 + 9) = 12 / √153.
cos α ≈ 0.977.
Теперь можем найти работу:
Работа = 120 12 0.977 ≈ 1403.2 Дж.
Энергию, затраченную на совершение работы, найдем по формуле:
Энергия = работа, совершенная наклонной плоскостью / КПД.
Энергия = 1403.2 / КПД.
КПД = работа, совершенная наклонной плоскостью / энергия = 1403.2 / 1403.2 = 1.
Таким образом, КПД наклонной плоскости равен 1, что означает, что всю энергию, затраченную на подъем груза, наклонная плоскость преобразовала в полезную работу.