Question

Визначити ККД двигуна піднімального крана, який за 1 год піднімає на висоту 30 м вантаж масою 20 т, працюючи від мережі з напругою 220 В при силі струму 10 А

Answer 1

КПД=Аполезная/Азатрачен=

mgh/(UIt)=20 000 * 10 * 30/(220 * 10 * 3600)=  

2*300/(22*36)=25/33=0,(75)≈0,76≈76%  -  это ответ.

1 час=3600 с.

А полезная - подняли груз

А затраченная - работа тока.

Answer 2

Для визначення ККД (коефіцієнт корисної дії) двигуна піднімального крана, спочатку необхідно знайти енергію, яка споживається двигуном за 1 годину, а потім енергію, яка витрачається на підняття вантажу на висоту 30 м. Після цього, можемо обчислити ККД.

1. Знайдемо споживану потужність двигуна (P) в ватах: P = U * I де U - напруга (220 В), I - сила струму (10 А)

P = 220 В * 10 А = 2200 Вт

2. Знайдемо енергію (E) споживану двигуном за 1 годину (в джоулях): E = P * t де t - час у годинах (1 година = 3600 секунд)

E = 2200 Вт * 3600 с = 7 920 000 Дж

3. Знайдемо роботу (W) для підняття вантажу на висоту 30 м:

W = m * g * h де m - маса вантажу (20 т = 20 000 кг), g - прискорення вільного падіння (приблизно 9.8 м/с²), h - висота підняття (30 м)

W = 20 000 кг * 9.8 м/с² * 30 м = 5 880 000 Дж

4. Знаходимо ККД:

ККД = (використана енергія / вхідна енергія) * 100% ККД = (W / E) * 100% ККД = (5 880 000 Дж / 7 920 000 Дж) * 100% ККД ≈ 74.24%

Отже, ККД двигуна піднімального крана при піднятті вантажу на висоту 30 м складає приблизно 74.24%.