1) Найдите мощность усилий грузчика, если за 5 с ящик массой 24 кг он поставил на полку на высоте 1,5 м. 2) Сколько времени нужно лифту, чтобы поднять 800 кг груза на высоту 17 м, если мощность его двигателя 1,5 кВт? 3) Из погреба глубиной 2 м мальчик достал ящик массой 6 кг. При этом он совершил 1,3 кДж работы. Найдите КПД работы мальчика.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

1) Мощность усилий грузчика можно найти по формуле:
P = F v,
где F - сила, необходимая для поднятия ящика, равна массе ящика умноженной на ускорение свободного падения g (24 кг 9,8 м/c^2 = 235,2 Н),
v - скорость подъема ящика, равна высоте подъема ящика, деленной на время подъема (1,5 м / 5 с = 0,3 м/с).
Тогда P = 235,2 Н * 0,3 м/с = 70,56 Вт.

2) Время подъема груза лифтом можно найти по формуле:
P = mg h / t,
где P - мощность двигателя лифта (1500 Вт),
m - масса груза (800 кг),
g - ускорение свободного падения (9,8 м/c^2),
h - высота подъема (17 м),
t - время подъема.
Отсюда t = mg h / P = 800 кг 9,8 м/c^2 17 м / 1500 Вт = 88,16 с.

3) КПД работы мальчика можно найти по формуле:
η = работа, совершенная мальчиком / работа, которую он мог бы совершить по определению.
Работа, которую мальчик совершил, равна 1,3 кДж = 1,3 10^3 Дж. А работу, которую мог бы совершить мальчик, чтобы поднять ящик на высоту 2 м, можно найти по формуле:
работа = масса g h = 6 кг 9,8 м/c^2 2 м = 117,6 Дж.
Тогда КПД мальчика η = 1,3 10^3 Дж / 117,6 Дж ≈ 11,05%.