Question

Подъемный кран равномерно поднимает груз массой 2 т на высоту 15 м.
а) Какую работу против силы тяжести совершает кран?
б) Чему равен КПД крана, если время подъема груза 1 мин, а мощность электродвигателя 6,25 кВт?
в) При какой мощности электродвигателя крана возможен равноускоренный подъем того же груза из состояния покоя на высоту 20 м за то же время? (КПД крана считать неизменным.)

Answer 1

а) A = F * S 

F - сила 
S - путь ( 15 м ) 

F = m * g 

m - масса ( 2 т = 2000 кг ) 
g - ускорение свободного падения ( 10 Н / кг ) 

F = 2000 * 10 = 20000 H 

A = 20000 * 15 = 300000 Дж 

б) η = А полезная / А затраченная * 100 % 

А полезная = 6,25 кВт = 6250 Вт 
А звтрвченная = А * t = 20000 * 60 с = 1200000 Дж 

η = 6250 / 1200000 ≈ 0,52 % 

в) N = A / t 

A - механическая работа ( 2000 кг * 20 м = 40000 Дж )
t - время ( 1 мин = 60 с ) 
 
N = 40000 / 60 = 666,6 Вт