Номер 1, страница 111 - гдз по физике 7 класс тесты Чеботарева

Глава 4. Работа и мощность. Энергия. Коэффициент полезного действия механизма - номер 1, страница 111.

Решение.

Полезная работа ($A_{полезная}$), которую совершает механизм (например, работа по подъёму груза), всегда меньше полной или затраченной работы ($A_{полная}$), которую совершает сила, приложенная к механизму. Это происходит из-за того, что в любом реальном механизме часть затраченной энергии расходуется на преодоление сил, не связанных напрямую с выполнением полезной задачи.

К таким потерям относятся работа против сил трения в движущихся частях механизма (например, в осях колёс, в блоках), работа по перемещению самих частей механизма (например, вес подвижного блока, каната или рычага) и работа против сил сопротивления среды (например, сопротивления воздуха).

Эту часть работы называют бесполезной работой или работой потерь ($A_{потерь}$). Таким образом, полная работа складывается из полезной работы и потерь: $A_{полная} = A_{полезная} + A_{потерь}$. Поскольку в реальности потери всегда существуют ($A_{потерь} > 0$), то полная работа всегда больше полезной ($A_{полная} > A_{полезная}$).

Рассмотрим предложенные варианты:

1) Потому что действует «золотое правило» механики
Этот ответ неверный. «Золотое правило» механики («выигрывая в силе, проигрываем в расстоянии») по своей сути говорит о сохранении работы в идеальном механизме, где нет потерь. Для такого механизма полезная работа была бы равна полной. Правило не объясняет, почему в реальном механизме они не равны.

2) Потому что прилагают к механизму силу, большую, чем надо
Это утверждение является следствием, а не первопричиной. Силу действительно приходится прикладывать большую, чем та, что требуется для совершения только полезной работы, но делают это именно для того, чтобы преодолеть силы трения и поднять вес частей самого механизма.

3) Потому что при расчёте полезной работы механизма не учитывается трение, а также его собственный вес
Это правильное объяснение. Полезная работа по определению — это работа, совершаемая над грузом, без учёта потерь. А полная работа, которую необходимо совершить на практике, как раз включает в себя и работу против сил трения, и работу по перемещению частей самого механизма. Именно эти неучтённые в полезной работе факторы и создают разницу, делая полную работу больше полезной.

Ответ: 3