Груз массой 120 кг поднимают на высоту 20 метров .на веревку во время подъема действуют силы 1,3кН определите...

КПД (коэффициент полезного действия) подъема можно определить как отношение полезной работы к затраченной работе. Полезная работа - это работа, с которой груз поднимается на высоту, а затраченная работа - это работа, которая была затрачена на подъем груза.

Полезная работа можно выразить как произведение силы, с которой поднимается груз, на высоту подъема: Полезная работа = сила высота = 1,3 кН 20 м = 26 кН*м

Затраченная работа равна работе, которая была затрачена на преодоление гравитационной силы, действующей на груз: Затраченная работа = работа преодоления гравитации = масса ускорение свободного падения высота = 120 кг 9,8 м/с^2 20 м = 23520 Дж

Теперь можем найти КПД подъема, поделив полезную работу на затраченную работу: КПД = Полезная работа / Затраченная работа = 26 кН*м / 23520 Дж = 0,0011

Таким образом, коэффициент полезного действия подъема составляет примерно 0,11%.

КПД подъема можно определить по формуле:

КПД = (работа, совершенная подъемом) / (работа, затраченная на подъем)

Работа, совершенная подъемом = сила подъема высота подъема = 1,3 кН 20 м = 26 кНм = 26 кДж Работа, затраченная на подъем = работа против силы тяжести = масса груза ускорение свободного падения высота подъема = 120 кг 9,8 м/с^2 * 20 м = 23 520 Дж = 23,52 кДж

Тогда КПД = 26 кДж / 23,52 кДж ≈ 1,11

КПД подъема составляет примерно 1,11.

Чтобы определить КПД (коэффициент полезного действия) подъема, необходимо сначала рассчитать полезную и затраченную энергию.

1. Полезная работа (энергия): Полезная работа при подъеме груза связана с увеличением его потенциальной энергии. Она рассчитывается по формуле: [ A_{\text{полезная}} = m \cdot g \cdot h ] где:

   • (m = 120 \, \text{кг}) — масса груза,
   • (g = 9{,}81 \, \text{м/с}^2) — ускорение свободного падения,
   • (h = 20 \, \text{м}) — высота подъема.

   Подставим значения: [ A_{\text{полезная}} = 120 \, \text{кг} \cdot 9{,}81 \, \text{м/с}^2 \cdot 20 \, \text{м} = 23544 \, \text{Дж} ]

2. Затраченная работа (энергия): Затраченная работа определяется по силе, действующей на веревку, и перемещению груза. Формула для работы: [ A_{\text{затраченная}} = F \cdot s ] где:

   • (F = 1{,}3 \, \text{kN} = 1300 \, \text{Н}) — сила натяжения веревки,
   • (s = 20 \, \text{м}) — путь, пройденный грузом.

   Подставим значения: [ A_{\text{затраченная}} = 1300 \, \text{Н} \cdot 20 \, \text{м} = 26000 \, \text{Дж} ]

3. КПД подъема: КПД определяется как отношение полезной работы к затраченной, выраженное в процентах: [ \text{КПД} = \left( \frac{A{\text{полезная}}}{A{\text{затраченная}}} \right) \times 100\% ]

   Подставляем значения: [ \text{КПД} = \left( \frac{23544 \, \text{Дж}}{26000 \, \text{Дж}} \right) \times 100\% \approx 90,55\% ]

Таким образом, коэффициент полезного действия подъема составляет приблизительно 90,55%. Это означает, что 90,55% затраченной энергии было использовано для подъема груза, а остальная часть энергии ушла на преодоление потерь, таких как трение и другие сопротивления.