Question

Решить задачи: 1. Электровоз развивает силу тяги 239кН, движется со скоростью 36км/ч Определить мощность двигателя. 2.Какую работу нужно совершить для равномерного подъёма груза массой 15тонн на высоту в 40 метров?

Answer 1

1)F=239 кН=239 000 Н

v=36 км/ч=10 м/с

N=F*v=239 000*10=2 390 000 Вт=2 390 кВт=2,39 МВт

2)m = 15 т = 15000 кг.

g = 10 м/с2.

h = 40 м.

А - ?

Механической работой А называется скалярная физическая величина, значение которой определяется формулой: A = F * S * cosα, где F - сила, которая действует на тело, S - перемещение тела, ∠α - угол между направлением действия силы F и перемещением S.

Так как груз поднимают равномерно, то, согласно 1 закона Ньютона, F = m * g.

S = h.

A = m * g * h * cosα.

Так как сила, с которой поднимают груз, направленная вертикально вверх и тело перемещается вертикально вверх, то ∠α = 0°, cos0° = 1.

A = 15000 кг * 10 м/с2 * 40 м = 6000000 Дж.

Ответ: при поднятии груза выполняется работа A = 6000000 Дж.

Answer 2

Для решения обеих задач, мы будем использовать следующие физические формулы:

1. Мощность (P) связана с силой (F) и скоростью (v) следующим образом: P = F * v

2. Работа (W) для подъема груза связана с его массой (m) и высотой подъема (h) следующим образом: W = m * g * h

где g - ускорение свободного падения (приблизительно равно 9.8 м/с²).

Теперь решим каждую задачу отдельно:

1. Мощность двигателя электровоза: Дано: Сила тяги (F) = 239 кН = 239,000 Н (так как 1 кН = 1000 Н) Скорость (v) = 36 км/ч = 10 м/с (так как 1 км/ч ≈ 0.278 м/с)

Мощность (P) = F * v P = 239,000 Н * 10 м/с P = 2,390,000 Вт = 2,390 кВт

Ответ: Мощность двигателя электровоза составляет 2,390 кВт.

2. Работа для подъема груза: Дано: Масса груза (m) = 15 тонн = 15,000 кг (так как 1 тонна = 1000 кг) Высота подъема (h) = 40 м

Работа (W) = m * g * h W = 15,000 кг * 9.8 м/с² * 40 м W = 5,880,000 Дж = 5.88 МДж

Ответ: Для равномерного подъема груза массой 15 тонн на высоту в 40 метров требуется совершить работу в размере 5.88 МДж.