Треба підняти вантаж на певну висоту використовуючи нерухомий блок. Для цього слід перекинути через блок мотузку, привязати до неї вантаж і, взявшись за вільний кінець мотузки, рівномірно тягти мотузку вниз. Нерухомий блок можна уявити як рівноплечий важіль, тому сила, з якою тягнуть мотузку, має дорівнювати вазі вантажу. Однак на практиці обертанню блока завжди заважає сила тертя, тому, щоб підняти вантаж, до вільного кінця мотузки слід прикласти силу, більшу за вагу вантажу: \(F>P\).
При підніманні вантажу на висоту \(h\) виконується корисна робота:
\(A_{корисна}=P\cdot h\).Робота, яку виконує вантажник (повна робота), витягаючи мотузку на довжину, що дорівнює висоті \(h\) обчислюється за формулою:
\(A_{повна}=F\cdot l\).
Оскільки \(F>P\), то повна робота більша за корисну. Тільки за ідеальних умов корисна робота може дорівнювати повній роботі, але цього ніколи не буває. Яку частину повної роботи механізм перетворює на корисну, показує фізична величина, яка називається коефіцієнтом корисної дії.
Коефіцієнт корисної дії (ККД) механізму - фізична величина, яка характеризує механізм і дорівнює відношенню корисної роботи до повної роботи:
\(\eta=\frac{A_{корисна}}{A_{повна}}\cdot 100\%\)Коефіцієнт корисної дії позначають символом \(eta\) (ета), який подають у відсотках (тому у формулі множеться на \(100\%\)). ККД будь-якого механізму завжди менший від \(100\%\).
Немає коментарів:
Дописати коментар