Дано: Fт = 1000 Н - сила тяжести груза F = 680 Н - сила, прикладываемая к грузу для подъема по доске h = 1,4 м - высота подъема L = 5 м - длина доски Найти: КПД (η)
η = Ап / Aз. (Ап - полезная работа, Аз - затраченная работа) Ап = Fт * h = 1000 Н * 1,4 м = 1 400 Дж Аз = F * L = 680 Н * 5 м = 3 400 Дж η = 1400 Дж / 3400 Дж ≈ 0,41 = 41%
Почему КПД такой низкий и как его увеличить? Из условия равновесия груза: F = Fт * sin(α) + F тр (α - угол наклона доски, Fтр - сила трения) F тр = N * f = Fт*cos(α)*f (N- нормальная реакция, f - коэффициент трения) η = Fт*h / F*L = Fт*sin(α) / F = Fт * sin(α) / (Fт * sin(α) + Fт*cos (α)*f) η = sin(α) / (sin(α) + cos(α)*f)
Найдём условие, при котором η = 1 sin(α) / (sin(α) + cos(α)*f) = 1 sin(α) = sin(α) + cos(α)*f cos(α)*f = 0 Это равенство верно, когда f=0 (отсутствует трение) или α = 90° (доска вертикальная). :)
Fт = 1000 Н - сила тяжести груза
F = 680 Н - сила, прикладываемая к грузу для подъема по доске
h = 1,4 м - высота подъема
L = 5 м - длина доски
Найти: КПД (η)
η = Ап / Aз. (Ап - полезная работа, Аз - затраченная работа)
Ап = Fт * h = 1000 Н * 1,4 м = 1 400 Дж
Аз = F * L = 680 Н * 5 м = 3 400 Дж
η = 1400 Дж / 3400 Дж ≈ 0,41 = 41%
Почему КПД такой низкий и как его увеличить?
Из условия равновесия груза:
F = Fт * sin(α) + F тр (α - угол наклона доски, Fтр - сила трения)
F тр = N * f = Fт*cos(α)*f (N- нормальная реакция, f - коэффициент трения)
η = Fт*h / F*L = Fт*sin(α) / F = Fт * sin(α) / (Fт * sin(α) + Fт*cos (α)*f)
η = sin(α) / (sin(α) + cos(α)*f)
Найдём условие, при котором η = 1
sin(α) / (sin(α) + cos(α)*f) = 1
sin(α) = sin(α) + cos(α)*f
cos(α)*f = 0
Это равенство верно, когда f=0 (отсутствует трение) или α = 90° (доска вертикальная). :)
m= 0,1кг+ 0,5 кг+ 0,05кг+ 0,1кг =0,75кг
v 1= 0,1кг /1028 кг/м 3=0,000098м3
4. растительное масло v 3 =0,05 кг/1345 кг/м 3=0,000037м3
m 4=0,1 кг v 4=0,1кг /950 кг/м3=0,0001м3
ρ 4=950 кг/м3 v=0,000098м3+0,000037м3+0,0001м3=0,000235м3
найти: ρ теста ρ =0,75кг/0,000235м3=3191кг/м3
ответ: ρ =3191 кг/м 3