Question

Мотор экскаватора имеет мощность 14,7 кВт. За час экскаватор поднял 500 т земли на высоту 1,4 м. Каков коэффициент полезного действия экскаватора? Принять g=9.8Нкг. Ответ (округли до целого числа): η≈ %.

Answer 1

Ответ:

19%

Объяснение:

Дано:                          СИ

N=14,7 кВт                14700 Вт

m=500 т                    500000 кг

h=2 м

t=1 ч                            3600 с   

g=10 Н/кг

Найти:

η=? %

Решение

Найдём КПД (η) по формуле:

η=Ап/Аз×100%, где

Ап - полезная работа, являющаяся частью затраченной работы, Дж;

Аз - затраченная (полная) работа, Дж.

Полезная работа вычисляется по формуле:

Ап=mgh, где

m - масса тела, кг;

g - ускорение свободного падения, Н/кг

h - высота над уровнем земли, м;

Затраченная работа вычисляется по формуле:

Аз=Nt, где

N - мощность, Вт;

t - время, с.

η=Ап/Аз×100%=mgh÷Nt×100%

Подставим числовые значения:

η=(500000×10×2)/(14700×3600)×100%=10000000/52920000 × 100%=0,19×100%=19%

ОТВЕТ: КПД составляет 19%

Answer 2

Для вычисления коэффициента полезного действия (КПД) экскаватора, нам нужно знать, какую работу он выполнил и какую энергию затратил.

1. Работа, выполненная экскаватором: Работа (работа по подъему груза) = сила * расстояние Работа = масса * ускорение свободного падения * высота Работа = 500 т * 9.8 Н/кг * 1.4 м

2. Энергия, потребляемая экскаватором: Энергия = мощность * время Энергия = 14.7 кВт * 1 час

Теперь мы можем вычислить коэффициент полезного действия: КПД = (Выполненная работа / Затраченная энергия) * 100

Подставив значения: Выполненная работа = 500 т * 9.8 Н/кг * 1.4 м = 6860 кДж (килоджоулей) Затраченная энергия = 14.7 кВт * 1 час = 14.7 кВт * 3600 с = 52920 кДж

КПД = (6860 кДж / 52920 кДж) * 100 ≈ 12.95%

Округляя до целого числа, КПД составляет примерно 13%.