ответ: 12%
Объяснение:
КПД можно вычислить по формуле
η = А(полезн) / А(затрач), где
А(полезн) — полезная работа, та, которая была нужна, чтобы поднять 400 т земли на высоту 1,6 м
А(затрач) — затраченная работа, та, которую совершил мотор экскаватора.
А(полезн) = F*S = mgS, где
F — сила, которую нужно приложить для поднятия земли, m — масса земли, g — ускорение свободного падения, S — высота, на которую поднимали землю (то есть перемещение земли).
[вообще-то формула записывается как А = F*S*cos a, где а — угол между направлениями F и S. Если эту формулу ещё не проходили (зависит от класса, тему «Работа» изучают в разных классах), нужно сразу написать формулу, записанную выше (без cos а). Если эту формулу проходили, следует отметить, что F сонаправленно с S, a = 0°, а значит, cos a = 1, и A=FS*1 = FS]
А(затрач) = N*t, где
N — мощность сотора экскаватора, t — время работы.
Переведём величины в СИ:
m = 400 т = 4*
кг (или = 400 000 кг, если кому-то так удобнее).
g = 9,8 Н/кг
S = 1,6 м
N = 14,7 кВт = 14,7*
Вт (или = 14700 Вт).
t = 1 ч = 3600 с
Подставим эти значения в формулы:
А(полезн) = 4* кг * 9,8 Н/кг * 1,6 м = 63,72 * Дж
А(затрач) = 14,7* Вт * 3600 с = 529,2*Дж
η = 
≈ 0,12 = 12%
Полная механическая энергия тела равна сумме его кинетической и потенциальной энергии.
Полную механическую энергию рассматривают в тех случаях, когда действует закон сохранения энергии и она остаётся постоянной.
Если на движение тела не оказывают влияния внешние силы, например, нет взаимодействия с другими телами, нет силы трения или силы сопротивления движению, тогда полная механическая энергия тела остаётся неизменной во времени.Eпот+Eкин=constРазумеется, что в повседневной жизни не существует идеальной ситуации, в которой тело полностью сохраняло бы свою энергию, так как любое тело вокруг нас взаимодействует хотя бы с молекулами воздуха и сталкивается с сопротивлением воздуха. Но, если сила сопротивления очень мала и движение рассматривается в относительно коротком промежутке времени, тогда такую ситуацию можно приближённо считать теоретически идеальной.
Закон сохранения полной механической энергии обычно применяют при рассмотрении свободного падения тела, при его вертикальном подбрасывании или в случае колебаний тела.При вертикальном подбрасывании тела его полная механическая энергия не меняется, а кинетическая энергия тела переходит в потенциальную и наоборот.
Преобразование энергии отображено на рисунке и в таблице.Исходя из того, что в начале движения величина кинетической энергии тела одинакова с величиной его потенциальной энергии в верхней точке траектории движения, для расчётов могут быть использованы ещё две формулы.
Если известна максимальная высота, на которую поднимается тело, тогда можно определить максимальную скорость движения
Если известна максимальная скорость движения тела, тогда можно определить максимальную высоту, на которую поднимается тело, брошенное вверх, по такой формуле:
