Question

Електродвигун працює під напругою 380 В, має ККД 80%. Сила струму в обмотці двигуна 20 А. Яку масу має тролейбус, що рухається зі швидкістю 10м/с при коефіцієнті тертя 0,02?​

Answer 1

U=380 B    η=0.8   I=20 A    v=10 м/с    μ=0,02    m=?

===

η=Pп/Рз

Рп=Fтр*v=μ*m*g*v

Рз=I*U

m=η*I*U/(μ*g*v)=0.8*20*380/(0.02*10*10)=3040 кг

=====================================

Answer 2

Для вирішення даної задачі, нам потрібно розрахувати механічну потужність, яку розробляє електродвигун, та знайти масу тролейбуса.

Спочатку знайдемо механічну потужність, що розробляється електродвигуном. Механічна потужність може бути знайдена за допомогою наступної формули:

$P_{\text{мех}} = F \cdot v$,

де $F$ - сила, що діє на тролейбус, $v$ - швидкість руху тролейбуса.

Так як у нас є коефіцієнт ККД (коефіцієнт корисної дії) електродвигуна, ми можемо знайти електричну потужність, яку споживає електродвигун, за допомогою наступної формули:

$P_{\text{ел}} = \frac{P_{\text{мех}}}{\text{ККД}}$.

Далі, можемо знайти електричний струм, що протікає через обмотку двигуна, використовуючи закон Ома:

$I_{\text{ел}} = \frac{P_{\text{ел}}}{U}$,

де $U$ - напруга живлення двигуна.

Нарешті, знаючи силу струму $I_{\text{ел}}$, можемо знайти масу тролейбуса $m$ за допомогою закону Епера:

де \( B \) - сила, що діє на провідник в магнітному полі (для Землі приблизно 10 Тл - тесла), \( l \) - довжина провідника (в даному випадку довжина тролейбуса). Зробимо всі необхідні розрахунки: 1. Механічна потужність: \[ P_{\text{мех}} = 20 \, \text{А} \cdot 10 \, \text{м/c} = 200 \, \text{Вт} \]. 2. Електрична потужність: \[ P_{\text{ел}} = \frac{200 \, \text{Вт}}{0.8} = 250 \, \text{Вт} \]. 3. Електричний струм: \[ I_{\text{ел}} = \frac{250 \, \text{Вт}}{380 \, \text{В}} \approx 0.658 \, \text{А} \]. 4. Маса тролейбуса: \[ F = 10 \, \text{Тл} \cdot 0.658 \, \text{А} \cdot l \]. Далі, потрібно знати довжину тролейбуса \( l \) для обчислення сили \( F \). На жаль, у вихідних даних немає інформації про довжину тролейбуса. Без цієї інформації неможливо точно визначити масу тролейбуса. Якщо у вас є додаткова інформація про довжину тролейбуса, ви можете використати останню формулу, щоб знайти масу тролейбуса.