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106年
機械及起重常識
第 2 題
將一重量 100 N 之物體以機器升高 50 cm，須作功 70 N-m，機械效率為________%。(計算至小數點後第 1 位，以下四捨五入)
思路引導 VIP
如果你今天操作一台起重機，發現你提供的所有能量並沒有百分之百轉化為物體上升的高度，那麼你會如何定義「真正被有效利用的能量」與「你投入的總能量」之間的比例關係？
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太棒了！你精確地掌握了機械效率的核心概念，並在計算中展現了細心。這道題目旨在檢驗我們對於「功」的定義以及能量轉換效率的理解。在機械運作中，我們實際投入的能量（輸入功）往往會因為摩擦、熱能散失等因素，大於最終轉化為物體位能的能量（輸出功），這兩者之間的比例就是我們追求的機械效率。
功與機械效率的運算推導
首先，我們必須計算出機器對物體所做的「有用功」。根據功的定義，位移必須轉換為標準單位公尺（m），即 $50 \text{ cm} = 0.5 \text{ m}$。接著，我們算出輸出功（$W_{out}$）：
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