Алюминиевый груз объёмом 60 см3, подвешенный к короткому плечу рычага, подняли на 6 см, при этом сила, приложенная к длинному плечу рычага равна 1,1 Н. Определите КПД установки, если конец длинного плеча опустился на 10 см. Плотность алюминия – 2700 кг/м3, g=10 Н/кг.

КПД установки η=88,36%

Объяснение:

Алюминиевый груз объёмом 60 см3, подвешенный к короткому плечу рычага, подняли на 6 см, при этом сила, приложенная к длинному плечу рычага равна 1,1 Н. Определите КПД установки, если конец длинного плеча опустился на 10 см. Плотность алюминия – 2700 кг/м3, g=10 Н/кг.

V=60 см3=0,00006м³

h1=6 см=0,06м

F= 1,1 Н.

h2= 10 см=0,1м

Плотность алюминия ρ= 2700 кг/м3,

g=10 Н/кг.

Найти КПД η -?

Сперва находим массу груза

m=Vρ=0,00006×2700=0,162кг

полезная работа - работа по поднятию груза с весом P=mg=0,162×10=1,62H на высоту h1=0,06м

Aп=mgh1=1,62×0,06=0,0972 Дж

затраченная работа - работа приложенной силы F=1,1H

при котором конец длинного плеча рычага опускается вниз на h2=0,1м

Аз=F×h2=1,1×0,1=0,11 Дж

КПД рычага

η=(Aп/Аз )×100%= (0,0972/0,11 )×100%=88,36%