ГДЗ до підручника «Фізика» В.Д. Сиротюка. 7 клас

§ 47. «Золоте правило» механіки. Коефіцієнт корисної дії механізмів

Запитання до вивченого

1. Так, прості механізми дають виграш в силі, але у стільки ж разів ми програємо у відстані.

2. «Золоте правило» механіки: жоден із простих механізмів не дає виграшу в роботі: у скільки разів виграємо в силі, у стільки само разів програємо у відстані.

3. Відношення корисної роботи до повної (затраченої) роботи називають коефіцієнтом корисної дії (ККД) механізму.

4. Визначимо, наприклад, ККД похилої площини, застосувавши «золоте правило» механіки.

Роботу, яка виконується під час піднімання тіла вгору по вертикалі, визначають добутком сили тяжіння F₁ яка діє на тіло, і висоти похилої площини h: А₁ = F₁h.

На таку саму висоту h можна підняти тіло, рівномірно переміщуючи його вздовж похилої площини завдовжки l, прикладаючи до тіла силу F₂. Виконану при цьому роботу визначають за формулою: А₂ = F₂l.

Згідно із «золотим правилом» механіки, якщо немає тертя, обидві роботи дорівнюють одна одній: А₁ = А₂ або F₁h = F₂l.

За наявності тертя робота А₂ завжди більша за роботу А₁: А₂ > А₁.

А₂ дорівнює повній роботі, A₁ — корисній роботі. ККД позначають грецькою літерою (η) (ета) і виражають у відсотках (%). Відношення корисної роботи до повної роботи, визначає ККД похилої площини: