Брусок тянут к вершине наклонной плоскости длиной 5 м и высотой 3 м. коэффициент трения 1,5. чему равен кпд наклонной плоскости?

👇

Ответ:

Katushka123123

20.04.2023

N = mg*cos(a), откуда сила трения Fтр = N*y = mg*cos(a)*y
поскольку вдоль наклонной плоскости движение равномерное, то сила тяги F равна сумме силы трения и проекции силы тяжести на наклонную плоскость mg*sin(a):
F = mg*cos(a)*y + mg*sin(a) = mg*(cos(a)*y + sin(a))
протягивая груз на расстояние S, мы совершаем работу A = S*F, в то время как груз поднимается на высоту h = S*sin(a), то есть полезная работа A_полезн = mgh = mg*S*sin(a)
кпд равен отношению полезной работы к полной совершенной работе: A_пол/A = mg*S*sin(a) / (S*mg*(cos(a)*y + sin(a))) = sin(a)/(cos(a)*y + sin(a)) = 1/(y*ctg(a)+1), Чтобы выразить в процентах умножим на 100

4,6(67 оценок)

Открыть все ответы

Ответ:

настюха20998

20.04.2023

Для начала, оценим ситуацию практически.

Студент от начала состава вглубь него несколько десятков метров. Значит, в тот момент времени, когда он увидел в окне окончание проезжаемого моста, т.е. через t = 15

секунд от начала отсчёта времени – нос электрички уже был высунут за пределы моста на эти самые несколько десятков метров. Т.е. понятно, что нос электрички достиг окончания моста МЕНЕЕ ЧЕМ ЗА

секунд!

В то же время, понятно, что в самом начале отсчёта времени – студент находился вприжимку к носу электрички (внутри неё), а значит, она начала въезжать на мост как раз в начале отсчёта времени.

Теперь, рассчитаем задачу строго, по законам физики:

Согласно принципу относительности Галилея: «для того, чтобы найти вектор скорости тела относительно земли, нужно к вектору его скорости относительно транспорта прибавить вектор скорости транспорта».

В частности, в случае движения вдоль одной линии, принцип Галилея упрощается: «для того, чтобы найти проекцию скорости тела относительно земли, нужно к проекции его скорости относительно транспорта прибавить проекцию скорости транспорта».

Электричка движется вперёд со скоростью v_x = 60

км/ч $= \frac{60}{60}$ км/мин = 1

км/мин.

Студент относительно электрички движется НАЗАД (!) со скоростью u_x = -6

км/ч $= - \frac{v_x}{10} = -0.1$ км/мин.

Скорость студента относительно земли U_3

равна алгебраической сумме проекций U_3 = v_x + u_x = v_x - 0.1v_x = 0.9v_x = 0.9

км/мин.

Как следует из условия, в начале отсчёта времени студент находился точно на уровне начала моста, а в конце отсчёта времени – точно на уровне конца моста. Отсюда следует, что ровно за t = 15

секунд $= \frac{1}{4}$ минут, студент относительно земли переместился точно на длину моста. Найдём длину моста $L = U_3 \cdot t = 0.9$ км/мин $\cdot \frac{1}{4}$ мин $= \frac{9}{40}$ км $= \frac{9000}{40}$ м = 225

м .

Для ответа на поставленный в задаче вопрос нужно понять, в чём заключается этот вопрос. Взглянем на чертёж, приложенный к задаче. Из него легко понять, что от того момента времени, когда первый (!) вагон электрички начал въезжать на мост до того момента, как последний (!) вагон выехал с моста – всё это время электричка находилась на мосту. А значит за время, пока электричка находилась на мосту, она проехала ДВОЙНУЮ длину моста 2L = 2 U_3 t = 450

м .

Чтобы найти время T ,

в течение которого ВСЯ электричка проезжала по мосту, разделим путь, который она проделала за это время на её скорость:

$T = 2L / v = 2 U_3 t / v_x = 2t \cdot \frac{v_x + u_x}{v_x} = 2t ( 1 + u_x/v_x ) =$

$= 2 \cdot 15 ( 1 - 6/60 )$ сек = 30 ( 1 - 0.1 )

сек $= 30 \cdot 0.9$ сек $= 3 \cdot 9$ сек .

О т в е т : полное время нахождения электрички на мосту, т.е., когда хотя бы какая-то её часть находилась на мосту, это и будет время, в течение которого электричка проехала мост. Это время T = 27

сек .

Впервом вагоне движущейся со скоростью 60 км/ч электрички сидел студент. когда электричка начала въе

4,8(72 оценок)

Ответ:

chicheviup00zou

20.04.2023

км/ч .

Студент относительно электрички движется НАЗАД (!) со скоростью u_x = -5

км/ч .

Скорость студента относительно земли U_3

равна алгебраической сумме проекций U_3 = v_x + u_x = 45

км/ч

км/ч .

Как следует из условия, в начале отсчёта времени студент находился точно на уровне начала моста, а в конце отсчёта времени – точно на уровне конца моста. Отсюда следует, что ровно за t = 18

секунд $= \frac{18}{3600}$ часа $= \frac{5}{1000}$ часа = 0.005

часа, студент относительно земли переместился точно на длину моста. Найдём длину моста $L = U_3 \cdot t = 40$ км/час $\cdot 0.005$ часа = 0.2

км

м .

Чтобы найти время T ,

сек .

О т в е т : полное время нахождения электрички на мосту, т.е., когда хотя бы какая-то её часть находилась на мосту, это и будет время, в течение которого электричка проехала мост. Это время T = 32