Номер 431, страница 53 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Московкина, Волков

7 класс. Коэффициент полезного действия - номер 431, страница 53.

Условие.

431. Определите полезную работу, произведенную при подъеме груза с помощью системы блоков, если затраченная работа составила 12 кДж, а КПД механизма 90%.

Решение.

Дано:

Затраченная работа $A_{затр} = 12 \text{ кДж}$

КПД механизма $\eta = 90\%$

Перевод в систему СИ:

$A_{затр} = 12 \cdot 10^3 \text{ Дж} = 12000 \text{ Дж}$

$\eta = \frac{90\%}{100\%} = 0.9$

Найти:

Полезную работу $A_{полезн}$.

Решение:

Коэффициент полезного действия (КПД) механизма определяется как отношение полезной работы к затраченной работе. Формула для расчета КПД:

$\eta = \frac{A_{полезн}}{A_{затр}}$

Для того чтобы найти полезную работу, необходимо выразить $A_{полезн}$ из этой формулы:

$A_{полезн} = \eta \cdot A_{затр}$

Теперь подставим числовые значения в полученную формулу, используя данные в системе СИ:

$A_{полезн} = 0.9 \cdot 12000 \text{ Дж} = 10800 \text{ Дж}$

Поскольку в условии задачи затраченная работа была указана в килоджоулях, для удобства представим ответ в тех же единицах:

$10800 \text{ Дж} = \frac{10800}{1000} \text{ кДж} = 10.8 \text{ кДж}$

Ответ: полезная работа, произведенная при подъеме груза, составляет 10.8 кДж.