2- КПД механизма равен 80%. Это значит, что : а) механизм дает выигрыш силе в 80 раз. б) из каждых затраченных 100дж на совершение полезной работы расходуется 80дж. в) из каждых затраченных 100дж на совершение полезной работы расходуется 20дж. г) механизм дает выигрыш силе в 80 случаях из 100.
Коэффициент полезного действия (КПД) механизма – это величина, которая показывает, какую часть затраченной энергии механизм преобразует в полезную работу, а какую часть теряет в виде потерь (например, из-за трения, тепла и других факторов). КПД выражается в процентах и рассчитывается по формуле:
[ КПД = \frac{W{полезная}}{W{затраченная}} \times 100\% ]
где (W{полезная}) – это количество энергии, преобразованной в полезную работу, а (W{затраченная}) – это общее количество энергии, затраченной на выполнение работы.
В данном случае КПД механизма равен 80%. Это означает, что 80% от затраченной энергии преобразуется в полезную работу, а оставшиеся 20% теряются. Рассмотрим каждый из предложенных вариантов:
а) Механизм дает выигрыш силе в 80 раз.
б) Из каждых затраченных 100 Дж на совершение полезной работы расходуется 80 Дж.
в) Из каждых затраченных 100 Дж на совершение полезной работы расходуется 20 Дж.
г) Механизм дает выигрыш силе в 80 случаях из 100.
Таким образом, правильный ответ: в) из каждых затраченных 100 Дж на совершение полезной работы расходуется 20 Дж. Это означает, что 80 Дж идут на полезную работу, а 20 Дж теряются.
Коэффициент полезного действия (КПД) механизма – это величина, которая показывает, какую часть затраченной энергии или работы механизм превращает в полезную энергию или работу. Он выражается в процентах и рассчитывается по формуле:
[ \eta = \frac{A{\text{полезная}}}{A{\text{затраченная}}} \cdot 100\%, ]
где (\eta) – КПД, (A{\text{полезная}}) – полезная работа, а (A{\text{затраченная}}) – вся затраченная работа.
Если КПД механизма равен 80%, это означает, что 80% затраченной энергии идет на выполнение полезной работы, а оставшиеся 20% теряются (например, из-за трения, нагрева или других факторов).
Теперь разберем предложенные варианты:
а) "Механизм дает выигрыш силе в 80 раз."
Это утверждение неверно. КПД механизма не связан с "выигрышем в силе". Выигрыш в силе – это характеристика механического устройства, например рычага или блока, и определяется соотношением плеч рычага или радиусов блоков. КПД же указывает на то, сколько энергии используется эффективно, а не на то, как она распределяется.
б) "Из каждых затраченных 100 Дж на совершение полезной работы расходуется 80 Дж."
Это утверждение тоже неверно. Здесь перепутаны термины. КПД 80% означает, что 80 Дж из 100 Дж затраченной энергии превращаются в полезную работу, а не наоборот. Расходуемая энергия – это вся энергия, включая полезную и потери.
в) "Из каждых затраченных 100 Дж на совершение полезной работы расходуется 20 Дж."
Это утверждение также неверно. КПД 80% говорит о том, что из 100 Дж затраченной энергии 80 Дж превращаются в полезную работу, а оставшиеся 20 Дж теряются (на трение, тепловые потери и т. д.). Здесь неверно интерпретирован смысл "полезной работы" и "потерь".
г) "Механизм дает выигрыш силе в 80 случаях из 100."
Это утверждение неверно. Оно вообще не связано с КПД. КПД – это характеристика эффективности преобразования энергии или работы, а не вероятность выигрыша силы. Данный вариант некорректен.
Правильный вывод:
КПД 80% означает, что механизм использует 80% затраченной энергии на выполнение полезной работы. Если из 100 Дж энергии 80 Дж идут на полезную работу, то 20 Дж теряются. Ни один из предложенных вариантов полностью не соответствует этому определению, но ближе всего по смыслу к правильному пониманию – вариант б, если его переформулировать: "Из каждых затраченных 100 Дж 80 Дж преобразуются в полезную работу".
Правильный ответ: в) из каждых затраченных 100 Дж на совершение полезной работы расходуется 20 Дж.
