Question

1.Як змінюється повна енергія ліфта, якщо він піднімається зі сталою швидкістю? 2.Бетонну плиту, об*єм якої дорівнює 2м куб., кран рівномірно піднімає на висоту10 м упродовж 10с. Визначте потужність, яку розвиває кран. Густина бетону 2200кг/м3.Допоможіть будь ласка!​

Answer 1

1. Повна енергія ліфта не змінюється, якщо він піднімається зі сталою швидкістю. Повна енергія ліфта складається з потенційної енергії (залежить від висоти) і кінетичної енергії (залежить від швидкості). Якщо швидкість змінюється, змінюється кінетична енергія, але потенційна енергія зберігається, тому повна енергія лишається незмінною.

2. Для визначення потужності крана використовуємо формулу:

Потужність (P) = робота (W) / час (t)

Робота виконується при підніманні плити проти сили ваги на висоту.

Робота (W) = сила (F) * відстань (d)

Сила (F) може бути знайдена за допомогою формули:

Сила (F) = маса (m) * прискорення вільного падіння (g)

Прискорення вільного падіння (g) = 9,8 м/с²

Маса (m) = густина (ρ) * об'єм (V) = 2200 кг/м³ * 2 м³

Відстань (d) = 10 м

Час (t) = 10 с

Підставляємо всі значення в формулу потужності:

Потужність (P) = (маса (m) * прискорення вільного падіння (g) * відстань (d)) / час (t)

Потужність (P) = (2200 кг/м³ * 2 м³ * 9,8 м/с² * 10 м) / 10 с

Потужність (P) = 431200 Вт (або 431,2 кВт)

Answer 2

1. Повна енергія ліфта під час підняття зі сталою швидкістю не змінюється, якщо інші фактори, такі як потужність підйомника або опір повітря, залишаються сталими. Це відповідає закону збереження енергії, який стверджує, що загальна енергія системи залишається постійною, якщо немає впливу зовнішніх сил. Повна енергія ліфта складається з кінетичної енергії (внаслідок руху) і потенціальної енергії (внаслідок висоти над землею). Під час підняття зі сталою швидкістю, змінюється лише співвідношення між цими двома формами енергії, але їх сума залишається незмінною.

2. Для визначення потужності, яку розвиває кран при піднятті бетонної плити, ми можемо скористатися формулою для роботи:

   Робота (р) = Сила (F) * Відстань (d).

   Робота, яку потрібно виконати, щоб підняти бетонну плиту на висоту, дорівнює роботі проти сили тяжіння і складається з двох частин:

   Робота проти сили тяжіння = маса * прискорення вільного падіння * висота.

   Маса бетонної плити (m) = об'єм * густина = 2 м³ * 2200 кг/м³ = 4400 кг. Прискорення вільного падіння (g) приблизно 9.81 м/с². Висота підняття (h) = 10 м.

   Тепер ми можемо розрахувати роботу:

   Робота проти сили тяжіння = 4400 кг * 9.81 м/с² * 10 м = 431040 Дж (джоулів).

   Так як час підняття та спуску складає 10 секунд (t), потужність (P) крана визначається як робота, поділена на час:

   Потужність (P) = Робота / Час = 431040 Дж / 10 с = 43104 Вт (ватт).

   Потужність вказана у ватах (Вт), а це єквівалентно 43.104 кВт (киловатт).

Отже, потужність, яку розвиває кран при піднятті бетонної плити, становить 43.104 кВт.