Уровень С 8. Груз, масса которого 1,2 кг, ученик равномерно переместил по наклонной плоскости длиной 0,8 м на высоту 0,2 м. При этом перемещении сила, направленная параллельно наклонной плоскости, была равна 5 Н. Какой результат должен получить ученик при вычислении КПД установки?

Решение:

1. Определим работу, совершённую при подъёме груза (полезная работа):
   \( A_{пол} = m \cdot g \cdot h \)
   где \( m = 1,2 \) кг — масса груза, \( g = 10 \) Н/кг — ускорение свободного падения, \( h = 0,2 \) м — высота подъёма.
   \[ A_{пол} = 1,2 \u0007 10 \u0007 0,2 = 2,4 \) Дж.
2. Определим работу, совершённую при перемещении груза по наклонной плоскости (затраченная работа):
   \( A_{затр} = F \cdot L \)
   где \( F = 5 \) Н — сила, действующая вдоль наклонной плоскости, \( L = 0,8 \) м — длина наклонной плоскости.
   \[ A_{затр} = 5 \u0007 0,8 = 4 \) Дж.
3. Рассчитаем коэффициент полезного действия (КПД) установки по формуле:
   \( η = \frac{A_{пол}}{A_{затр}} \cdot 100 \% \)
   \[ η = \frac{2,4 \u0007 100 \%}{4} = 60 \% \]

Ответ: 60 %.