Рассматривая устройство и действие рычага, мы не учитывали трение, а также вес рычага. В этих идеальных условиях работа, совершенная приложенной силой (эту работу мы будем называть полной), равна Полезной работе по поднятию грузов или преодолению какого-либо сопротивления.
На практике совершенная с помощью механизма полная работа всегда несколько больше полезной работы. Часть работы совершается против силы трения в механизме и по перемещению его отдельных частей. Так, применяя подвижный блок, приходится дополнительно совершать работу по поднятию самого блока, веревки и по преодолению силы трения в оси блока.
Какой бы механизм мы ни взяли, полезная работа, совершенная с его помощью, всегда составляет лишь часть полной работы. Следовательно, обозначив полезную работу буквой Aп, а полную — буквой A, можно записать:
Ап<А, или Aп/A< 1.
Отношение полезной работы к полной работе называют коэффициентом полезного действия механизма и сокращенно записывают КПД:
КПД = Aп/A
КПД обычно выражают в процентах:
КПД = Aп/A * 100%.
Пример. На коротком плече рычага подвешен груз массой 100 кг. Для поднятия его к длинному плечу приложили силу 250 Н. Груз подняли на высоту h1=0,08 м, при этом точка приложения движущей силы опустилась на высоту h2 = 0,4 м. Найти КПД рычага.
Вопросы.
1. Какую работу называют полезной, какую — полной? 2. Почему при применении механизмов для поднятия грузов и преодоления других сопротивлений полезная работа не равна полной? 3. Что такое коэффициент полезного действия механизма? 4. Может ли КПД быть больше единицы? Ответ обоснуйте.
Разница между энергией электрического поля и энергией магнитного поля примерно такая же, как между энергией,…
Когда-то легендарный пастух Магнес, нашел природный магнитный камень, притягивающий железо. В последствии этот камень назвали магнетит или магнитный…
В электрических цепях применяются различные способы соединения конденсаторов. Соединение конденсаторов может производиться: последовательно, параллельно и последовательно-параллельно (последнее иногда называют смешанное соединение конденсаторов). Существующие…
Обозначение конденсаторов на схемах определено ЕСКД ГОСТ 2.728-74. Обозначения условные графические в схемах. Резисторы, конденсаторы. Итак,…
Узнав, что же такое конденсатор, рассмотрим, какие бывают виды конденсаторов. Итак, виды конденсаторов можно классифицировать по…
Вся энергия заряженного конденсатора сосредотачивается в электрическом поле между его пластинами. Энергию, накопленную в конденсаторе, можно определить…
