Question

В прошлом десятилетии изобретатели придумали способ заряжать аккумулятор мобильного телефона при помощи простого преобразователя механической энергии в электрическую, что особенно пригодилось туристам-экстремалам, часто бывающим в походах. Данный механизм помещается в подошву обоих ботинок, и каждый раз, когда человек опирается на нее, происходит преобразование энергии с помощью небольшого электрогенератора. Предположим, что турист имеет массу m=65 кг, и за 1 его шаг подошва ботинка проседает на величину h=5 мм. Средняя длина двух последовательных шагов туриста составляет d=1,5 м, подошва проседает на одинаковую величину на протяжении всего пути. Стандартный современный мобильный телефон содержит литий-ионный аккумулятор, который работает на напряжении U=3,7 В, и если он работает на средней силе тока равной I=130 мА, аккумулятор будет функционировать на протяжении t=10 часов. Рассчитайте КПД аккумулятора, если известно, что турист полностью зарядил аккумулятор первоначально разряженного мобильного телефона, преодолев путь в S=82 километра. Ответ дайте в процентах с точностью до десятых.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

m=65 кг

h=5 мм = 0,005м

d=1,5 м

U=3,7 В

I=130 мА = 0,13 А

t=10 часов = 36000с

S=82 км = 82000 м

η = ?

количество шагов на расстоянии S

N = 2*S/d

механическая энергия заряда

E = m*g*h*N = m*g*h*2S/d

Работа тока АКБ

A = U*I*t

тогда КПД

η = A / E    *100% = (U*I*t) / (m*g*h*2S/d) =

=(U*I*t*d) / (m*g*h*2S) =

=((3,7*0,13*36000*1,5) / (65*10*0,005*2*82000))   *100%== 4,9%