Question

Трамвайный двигатель потребляет силу тока 110 А при напряжении 600 В и развивает силу тяги 3 кН. Определите скорость движения трамвая горизонтальным участком ,если КПД равно 60 %.

Answer 1

A=F*S=F*v*t
A=P*кпд/100%*t=I*U*кпд/100%*t
F*v*t = I*U*кпд/100%*t
F*v = I*U*кпд/100%
v = I*U*(кпд/100%)/F= 110*600*(60/100)/3000 м/с = 13,2 м/с (= 47,52 км/час)

Answer 2

Перемножив силу тока и напряжение сети, найдем мощность P=I*U, которую забирает двигатель из сети. По условию 60% этой величины идет на механическую мощность (остальные 40% на нагрев). Механическую мощность можно выразить через механические величины - силу F тяги мотора (равную силе сопротивления движению трамвая) и скорость V трамвая . Получаем уравнение
                                                                0,6*I*U=F*V      
 Отсюда находим скорость.