1. Почему полезная работа, которую должен выполнить меха¬низм, всегда меньше полной — той, которую он совершает на практике?
2. Что необходимо для увеличения КПД?
3. Рассмотрите и по картинке опишите, в чем заключается полезная и полная работа при подъеме мальчиком рычага?
Путь, проходимый материальной точкой при равноускоренном движении за t секунд равен:
L(t) = V0*t + a*(t^2)/2
Т.о. за 1 секунду точка проходит путь, равный:
L(1) = V0 + a/2
Чтобы узнать путь, пройденный за n-ю секудну, надо знать скорость, набранную точкой к этому моменту. Зависимость скорости от времени дается формулой:
V(t) = V0 + a*t
Теперь подсчитаем путь, пройденный за n-1-ю секунду:
L1 = V(n-2) + a/2
где V(n-2) = V0 + a*(n-2) = a(n-2) (т.к. V0 = 0 по условию) - скорость набранная точкой за предыдущие n - 2 секунд.
Итого:
L1 = а(n-2) + a/2
Теперь подсчитаем путь, пройденный за n-ю секунду:
L2 = V(n-1) + a/2
V(n - 1) = a*(n-1)
итого:
L2 = а(n-1) + a/2
Тогда:
L2 - L1 = а(n-1) + a/2 - а(n-2) + a/2 = -a - (-2a) = -a + 2a = a
Вот и все!
Успехов!