Question

На какую высоту можно поднять груз массой m=40кг с помощью подъёмника мощностью 400Вт за интервал времени t=10с при КПД=80% ?

Answer 1

Ответ:

...............................

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для работы подъемника:

Работа = Мощность × Время

Работа подъемника может быть выражена как разность потенциальных энергий груза до и после подъема:

Работа = Потенциальная энергия после подъема - Потенциальная энергия до подъема

Потенциальная энергия (P.E.) = масса × ускорение свободного падения × высота

Ускорение свободного падения (g) на Земле примерно равно 9,8 м/с².

Мощность подъемника можно выразить как:

Мощность = Работа / Время

Теперь мы можем записать уравнение для работы подъемника:

Мощность × Время = (масса × ускорение свободного падения × высота) - (масса × ускорение свободного падения × 0)

Также дано, что КПД (Коэффициент полезного действия) подъемника равен 80%. КПД определяется как:

КПД = (Полезная работа / Входная работа) × 100%

КПД = (Потенциальная энергия после подъема / Работа подъемника) × 100%

Теперь мы можем записать уравнение для КПД подъемника:

80% = (масса × ускорение свободного падения × высота) / (Мощность × Время)

Теперь давайте решим это уравнение относительно высоты:

0,8 × Мощность × Время = масса × ускорение свободного падения × высота

Высота = (0,8 × Мощность × Время) / (масса × ускорение свободного падения)

Подставляя значения:

Высота = (0,8 × 400 Вт × 10 с) / (40 кг × 9,8 м/с²)

Высота ≈ 8,16 м

Таким образом, подъемник с мощностью 400 Вт может поднять груз массой 40 кг на высоту около 8,16 метра за интервал времени 10 секунд при КПД 80%.