Question

подъемный кран равномерно поднимает груз массой 200 кг на высоту 10м 50 с. Сила тока в электродвигателе 2 А. КПД двигателя составляет 65 %. Определите напряжение в электрической цепи

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

m = 200 кг

h = 10 м

t = 50 c

I = 2 A

КПД = 65%

____________

U - ?

Полезная работа:

А₁ = m·g·h

Совершенная работа:

A₂ = U·I·t

КПД = A₁·100%/A₂

КПД = m·g·h·100%/(U·I·t)

Напряжение:

U = m·g·h·100% /(КПД·I·t)

U = 200·10·10·100% /(65·2·50) ≈ 310 В

Answer 2

Для определения напряжения в электрической цепи, необходимо использовать следующую формулу:

Мощность (P) = Напряжение (U) * Сила тока (I)

КПД (η) определяется как отношение полезной работы к затраченной энергии:

КПД (η) = Полезная работа / Затраченная энергия

Также, полезная работа равна произведению поднятой высоты на силу тяжести:

Полезная работа = Масса (m) * Ускорение свободного падения (g) * Высота (h)

Затраченная энергия равна произведению напряжения на силу тока и времени:

Затраченная энергия = Напряжение (U) * Сила тока (I) * Время (t)

Зная эти формулы, мы можем решить задачу.

Первый шаг - определить полезную работу:

Полезная работа = 200 кг * 9.8 м/с^2 * 10.5 сек = 20580 Дж

Затем, мы можем найти затраченную энергию:

Затраченная энергия = 20580 Дж

Теперь, используя формулу для КПД, мы можем определить напряжение:

КПД (η) = Полезная работа / Затраченная энергия

0.65 = 20580 Дж / (Напряжение (U) * 2 А * (10 м + 0.05 м))

Упрощая выражение:

0.65 = 20580 Дж / (Напряжение (U) * 20 А * 10.05 м)

Напряжение (U) * 20 А * 10.05 м = 20580 Дж / 0.65

Напряжение (U) = (20580 Дж / 0.65) / (20 А * 10.05 м)

Выполняя вычисления, получим:

Напряжение (U) ≈ 152.7 В

Таким образом, напряжение в электрической цепи составляет примерно 152.7 В.