Почему ускорение свободного падения на экваторе меньше чем на полюсе?

Экспериментально установлено, что ускорение свободного падения не зависит от массы тела, но зависит от широты q местности и высоты h подъема над земной поверхностью. при этом зависимость g от q двоякая.  во-первых, земля - не шар, а эллипсоид вращения, т. е. радиус земли на полюсе меньше радиуса земли на экваторе. поэтому сила тяжести и вызываемое ею ускорение свободного падения на полюсе больше, чем на экваторе (g=9,832 м/с2 на полюсе и g = 9,780 м/с2 на экваторе).

пути всех яблок и корзин равны друг другу: lя = lк = h. тогда, воспользовавшись формулой a = f· l , запишем равенства:

aполезн = fя · lя = mя g · h                                           

aбесполезн = fк · lк = mк g · h       

aполн = aполезн + aбесполезн                       

aполн = mя g · h + mк g · h

вычислим кпд:

кпд = аполез/аполн = mя g·h  /  mя g·h + mк g·h  = 18/ 18+2 =0,9 = 90%

ответ: кпд = 90%

пове́рхностное натяже́ние  —  термодинамическая  характеристика поверхности раздела двух находящихся в равновесии  фаз, определяемая работой обратимого изотермокинетического образования единицы площади этой поверхности раздела при условии, что температура, объём системы и  потенциалы  всех компонентов в обеих фазах остаются постоянными.

поверхностное натяжение имеет двойной смысл  — энергетический (термодинамический) и силовой (механический). энергетическое (термодинамическое) определение: поверхностное натяжение  — это удельная работа увеличения поверхности при её растяжении при условии постоянства температуры. силовое (механическое) определение: поверхностное натяжение  — это сила, действующая на единицу длины линии, которая ограничивает поверхность жидкости[1].

сила поверхностного натяжения направлена по касательной к поверхности жидкости, перпендикулярно к участку контура, на который она действует и пропорциональна длине этого участка. коэффициент пропорциональности    — сила, приходящаяся на единицу длины контура  — называется коэффициентом поверхностного натяжения. он измеряется в ньютонах на метр. но более правильно дать определение поверхностному натяжению, как энергии (дж) на разрыв единицы поверхности (м²). в этом случае появляется ясный смысл понятия поверхностного натяжения.

в 1983 году было доказано теоретически и подтверждено данными из справочников  (посмотреть статью: журнал . 1983, №  10, с. 2528—2530), что понятие поверхностного натяжения жидкости однозначно является частью понятия  внутренней энергии(хотя и специфической: для симметричных молекул близких по форме к шарообразным). в этой журнальной статье формулы позволяют для некоторых веществ теоретически рассчитывать значения поверхностного натяжения жидкости по другим - свойствам, например, по теплоте парообразования или по внутренней энергии (подробнее о природе поверхностного натяжения жидкости см.соотв. статью на викиучебнике  или  [2]  ,  [3])

в 1985 году аналогичный взгляд на природу поверхностного натяжения, как части внутренней энергии, при решении другой был опубликован в. вайскопфом (victor frederick weisskopf) в сша (v.f.weisskopf, american journal of physics 53 (1985) 19-20.; v.f.weisskopf, american journal of physics 53 (1985) 618—

поверхностное натяжение может быть на границе  газообразных,  жидких  и твёрдых тел. обычно имеется в виду поверхностное натяжение жидких тел на границе «жидкость  — газ». в случае жидкой поверхности раздела поверхностное натяжение правомерно также рассматривать как силу, действующую на единицу длины контура поверхности и стремящуюся сократить поверхность до минимума при заданных объёмах фаз.

в общем случае прибор для измерения поверхностного натяжения называется  тензиометр.