Question

Визначте ККД електричного двигуна, що за напруги 250 В і сили струму 4 А за 20 с піднімає вантаж масою 100 кг на висоту 10 м. Прискорення вільного падіння прийняти рівним 10 Н/кг. Відповідь записати у відсотках.​

Answer 1

Ответ:

ККД=Акор/Апов×100%

Акор=mgh

Aпов=UIt

ККД=mgh/UIt ×100%

ККД=100•10•10/250•4•20 ×100%=10000/20000*100%=50%

Answer 2

ККД (коефіцієнт корисної дії) електричного двигуна можна визначити за формулою:

ККД = (корисна потужність / вхідна потужність) * 100%,

де корисна потужність - робота, виконана електричним двигуном за одиницю часу, а вхідна потужність - електрична потужність, спожита двигуном за цей же час.

Розрахуємо спочатку корисну потужність:

робота = сила * шлях,

де сила - сила, з якою двигун піднімає вантаж, а шлях - відстань, на яку піднімається вантаж.

Сила, з якою двигун піднімає вантаж, може бути обчислена за формулою:

сила = маса * прискорення.

Підставляючи дані, отримаємо:

сила = 100 кг * 10 Н/кг = 1000 Н.

Шлях дорівнює висоті, на яку піднімається вантаж, тобто 10 м.

Робота = 1000 Н * 10 м = 10 000 Дж.

Тепер розрахуємо вхідну потужність:

вхідна потужність = напруга * сила струму.

Підставляючи дані, отримаємо:

вхідна потужність = 250 В * 4 А = 1000 Вт = 1000 Дж/с.

За формулою ККД:

ККД = (10 000 Дж / 1000 Дж/с) * 100% = 10%.

Отже, ККД електричного двигуна в даному випадку становить 10%.