§ 58. Коэффициент полезного действия механизма

Простые механизмы не дают выигрыша в работе. Чтобы разобраться почему, работу делят на две части. Ту, которую совершаем мы сами, приводя механизм в движение, называют затраченной, или полной, и обозначают Аз. Ту, которую механизм совершает над грузом, называют полезной и обозначают Aп. Опустили конец рычага — работа затраченная, поднялся камень на другом конце — полезная.

Равенство двух этих работ — «золотое правило» механики — соблюдается точно лишь у идеального устройства: без трения и с невесомыми деталями. Оси трутся, ролики и верёвки имеют массу, и часть усилия достаётся им, а не грузу. Подняв ящик подвижным блоком, мы подняли заодно и сам блок с верёвкой, и провернули ролик в оси. Поэтому у настоящего механизма Aп < Аз.

На рис. 1 видно, куда девается работа: слева входит затраченная, справа выходит полезная, а вниз уводит красная стрелка потерь.