Question

Визначте ККД електричного двигуна, що за напруги 250 В і сили струму 3 А за дві хвилини піднімає вантаж масою 300 кг на висоту 24 м. Прискорення вільного падіння прийняти рівним 10 Н/кг. Відповідь заокрулити до цілих та записати у відсотках. ​

Answer 1

Ответ:

Дано:

U=250 B;

I=3 A;

t=2 хв=2*60=120 сек;

m=300 кг;

h=24 м;

g=10 H/кг.

Знайти n.

n=Акор/Qповн=m*g*h/U*I*t=300*10*24/250*3*120=0,8=80%.

Объяснение:

Answer 2

Для визначення ККД (коефіцієнта корисної дії) електричного двигуна, спочатку розглянемо роботу, яку він виконав.

Робота, яку зробив електричний двигун при піднятті вантажу на висоту, може бути вирахована за формулою:

$W = Fd$

де:

• $W$ - робота (в джоулях);
• $F$ - сила (в ньютонах);
• $d$ - відстань (в метрах).

Знаючи масу вантажу ($m$) і прискорення вільного падіння ($g$), ми можемо визначити силу, яку потрібно прикласти, щоб підняти вантаж:

$F = mg$

де:

• $m$ - маса вантажу (в кілограмах);
• $g$ - прискорення вільного падіння (10 Н/кг).

Підставимо значення:

$F = 300 кг * 10 Н/кг = 3000 Н$

Тепер можемо обчислити роботу:

$W = 3000 Н * 24 м = 72000 Дж$

Робота, яку виконав електричний двигун, дорівнює 72000 джоулів.

Тепер розглянемо електричну роботу, яку постачено до двигуна:

$P = VI$

де:

• $P$ - потужність (в ватах);
• $V$ - напруга (в вольтах);
• $I$ - сила струму (в амперах).

Підставимо значення:

$P = 250 В * 3 А = 750 Вт$

Потужність, яка подається до електричного двигуна, дорівнює 750 ват.

ККД можна визначити, поділивши корисну роботу (роботу, яку виконав двигун) на електричну роботу:

$ККД = \frac{Корисна \; робота}{Електрична \; робота} = \frac{72000 Дж}{750 Вт} \times 100\% = 9600\%$

Отже, ККД електричного двигуна дорівнює 9600%.