Question

Из шахты глубиной 150 м поднимают на канате груз массой 500 кг масса каждого метра каната 1 кг Определите КПД установки

Answer 1

Что бы поднять канат длинной 150 м, нужно потратить работу равную половине поднятия каната А=qgh²/2     (A=mgh, m=qh/2 )  q=1кг/м, работа по поднятию груза (полезная работа)  Ап=500*150*10=750000 Дж
Аз=Ап+А=112500+750000=862500 Дж кпд=Ап/Аз    кпд=750000/862500=0,87 или 87 %

Answer 2

Чтобы определить КПД (коэффициент полезного действия) установки для поднятия груза из шахты, нужно знать, сколько работы было затрачено на поднятие груза и сколько всего работы было вложено в систему.

1. Сначала найдем работу, которая была затрачена на поднятие груза:

Работа (в джоулях) = масса груза × ускорение свободного падения × высота подъема Работа = 500 кг × 9.8 м/с² × 150 м = 735 000 Дж

2. Теперь найдем общую работу, вложенную в систему, включая массу каната:

Общая работа = Работа на поднятие груза + Работа на поднятие каната Общая работа = 735 000 Дж + (1 кг/м × 150 м × 9.8 м/с²) = 735 000 Дж + 147 000 Дж = 882 000 Дж

3. Теперь мы можем найти КПД, разделив работу на поднятие груза на общую работу:

КПД = (Работа на поднятие груза / Общая работа) × 100% КПД = (735 000 Дж / 882 000 Дж) × 100% ≈ 83.33%

КПД установки поднятия груза из шахты составляет примерно 83.33%.