Номер 16, страница 117 - гдз по физике 7 класс тесты Чеботарева

Глава 4. Работа и мощность. Энергия. Контрольный тест по темам «Работа», «Мощность», «Энергия». Вариант № 1 - номер 16, страница 117.

Решение.

Решение

Коэффициент полезного действия (КПД), обозначаемый греческой буквой $ \eta $ (эта), является физической величиной, характеризующей эффективность системы (устройства, машины) в отношении преобразования или передачи энергии. Он определяется как отношение полезной работы (или энергии) $ A_{полезная} $ к полной затраченной работе (или энергии) $ A_{затраченная} $.

Формула для расчёта КПД в процентах выглядит следующим образом:
$ \eta = \frac{A_{полезная}}{A_{затраченная}} \cdot 100\% $

Согласно закону сохранения энергии, полезная работа никогда не может превышать затраченную работу, так как в любой реальной системе часть энергии всегда теряется (например, на преодоление сил трения, нагрев окружающих тел и т.д.). В идеальном случае, без каких-либо потерь, полезная работа была бы равна затраченной. Таким образом, всегда выполняется условие:
$ A_{полезная} \le A_{затраченная} $

Из этого следует, что отношение $ \frac{A_{полезная}}{A_{затраченная}} $ не может быть больше единицы, а КПД, выраженный в процентах, не может превышать 100%.
$ \eta \le 100\% $

Проанализируем предложенные варианты ответов:
1) 85% - возможно, так как $ 85\% \le 100\% $.
2) 90% - возможно, так как $ 90\% \le 100\% $.
3) 95% - возможно, так как $ 95\% \le 100\% $.
4) 105% - физически невозможно, так как $ 105\% > 100\% $. Такой результат означал бы, что устройство производит больше энергии, чем потребляет, что противоречит фундаментальному закону сохранения энергии.

Таким образом, заведомо ошибочным является ответ 105%.

Ответ: 4) 105%.