Расчет коэффициента полезного действия

Решение задачи по определению коэффициента полезного действия

Задача: Молот весом G1 = 40  кН падает на наковальню с высоты  h = 2 м. Вес наковальни вместе с куском металла, подвергающимся ковке, равен G2 = 360 кН. Рассматривая удар молота о наковальню как удар свободных тел, найти коэффициент полезного действия молота.

Решение:

Коэффициент полезного действия равен отношению полезной работы к работе, затрачиваемой на приведение механизма в движение. В данном случае полезной является работа, израсходованная на деформацию металла. Эта работа равна потере кинетической энергии тел при ударе  T0 - T.

Работа, затрачиваемая на подъем молота, равна увеличению его потенциальной энергии  G1h. При падении молота его потенциальная энергия переходит в кинетическую. Таким образом, затрачиваемая работа равна кинетической энергии тел до удара  T0. Коэффициент полезного действия молота:

или