Question

Мотор экскаватора имеет мощность 14,7 кВт. За час экскаватор поднял 400 т земли на высоту 1,8 м. Каков коэффициент полезного действия экскаватора? Принять g=9.8Н/кг. Ответ (округли до целого числа): η≈.........%.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Привет! Увидел условие задачи!

Решение

Дано:

N = 14,7 кВт = 14 700 Вт

t = 1 ч = 3 600 с

m = 400 т = 400 000 кг

h = 1,8 м

g = 9,8 Н/кг

________________

η - ?

1)

Полезная работа:

Апол = m·g·h = 400 000 · 10 · 1,8 = 7,2·10⁶ Дж

2)

Совершенная работа:

Асов = N·t = 14700 · 3600 ≈ 53·10⁻⁶ Дж

3)

КПД = Апол / Асов = 7,2/53 = 0,14

или

КПД = 14%

Answer 2

Для начала, давайте найдем работу, которую совершил экскаватор, поднимая 400 тонн земли на высоту 1,8 м. Работа вычисляется как произведение силы, приложенной к объекту, на расстояние, на которое объект был поднят:

Работа (в джоулях) = сила (в ньютонах) × расстояние (в метрах).

Масса = 400 т = 400,000 кг (1 тонна = 1000 кг). Высота подъема = 1,8 м.

Сначала найдем силу, действующую на массу земли: Сила = масса × ускорение свободного падения (g). Сила = 400,000 кг × 9.8 Н/кг ≈ 3,920,000 Н.

Теперь можем вычислить работу: Работа = 3,920,000 Н × 1,8 м ≈ 7,056,000 Дж.

Теперь можем найти коэффициент полезного действия (η), который определяется как отношение полезной работы (выходной работы) к затраченной механической энергии (входной работе):

η = (полезная работа / затраченная механическая энергия) × 100%.

Затраченная механическая энергия будет равна мощности умноженной на время: Затраченная энергия = мощность × время.

Мощность = 14,7 кВт = 14,700 Вт. Время = 1 час = 3600 секунд.

Затраченная энергия = 14,700 Вт × 3600 сек = 52,920,000 Дж.

Теперь можем найти коэффициент полезного действия: η = (7,056,000 Дж / 52,920,000 Дж) × 100% ≈ 13.34%.

Итак, округляя до целого числа, коэффициент полезного действия экскаватора составляет примерно 13%.