Любая система, совершающая какую либо работу, должна из вне получать энергию, с которой и будет совершаться работа. Но не вся энергия, взятая из вне, идёт на совершение полезного действия. Часть энергии идёт на преодоление бесполезного действия, которое этой системе не нужно, но в силу законов физики, существует. (В природе действуют силы трения, сопротивления. Кроме того, выполняются лишние, но необходимые для достижения результаты действия.). Соотношение между полезной о полной работой называется коэффициентом полезного действия механизма. В реальных условиях, где есть силы трения, сопротивления для совершения необходимой нам работы ( полезной работы Ап) всегда требуется совершить большую работу. Затраченная работа всегда больше полезной Аз > Ап. Отношение полезной работы к полной (затраченной) называется коэффициентом полезного действия механизма. КПД выражают в процентах и обозначают греческой буквой «эта»
КПД определяет уровень совершенства, какого либо устройства в смысле передачи или преобразования энергии. Также говорит о том, сколько энергии подводимой к системе расходуется на полезную работу.
1) При выстреле из винтовки скорость пули равна 600 м\с, а скорость винтовки при отдаче 1,5 м\с. Определите , у какого тела масса больше и во сколько раз.
По закону сохранения импульса m₁v₁ = m₂v₂, где m₁ и m₂ массы пули и винтовки, а v₁ и v₂ их скорости. Выразим m₂/m₁ = v₁/v₂ = 600/1.5 = 400
масса винтовки в 400 раз больше.
2) В баке вместимостью 0,2 м в кубе содержится нефть массой 160 кг. Какова плотность нефти?
Плотность ρ = m/V, где m - масса, V - объем. Подставим значения и получим
ρ = 160 кг/0,2 м³ = 800 кг/м³
3) Колба вмещает 272 г ртути. Плотность ртути 13,6 г\см в кубе . Определите объем колбы.
Из формулы плотности следует, что V = m/ρ = 272 /13,6 = 20 cм³
4) Какое давление производит столб ртути высотой 76 см?
p = ρgh, где p - давление, ρ - плотность, g - ускорение свободного падения, h - высота столба жидкости.
р = 13600 кг/м³ * 10 м/сек² * 0,76 м = 103360 Па нормальное атмосферное давление
5) Чему равна сила тяжести, действующая на мяч массой 0,5 кг?
F = mg = 0,5 кг *9,8 м/сек² = 4,9 Н