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

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения КПД установки необходимо сначала вычислить работу, совершаемую установкой:

Работа, совершаемая установкой = работа на подъем груза + работа на подъем каната

Работа на подъем груза = масса груза ускорение свободного падения высота подъема
Работа на подъем груза = 500 кг 9.8 м/с^2 150 м = 73500 Дж

Работа на подъем каната = масса каната ускорение свободного падения высота подъема
Работа на подъем каната = 150 м 1 кг/м 9.8 м/с^2 * 150 м = 220500 Дж

Общая работа = 73500 Дж + 220500 Дж = 294000 Дж

Теперь найдем мощность, потраченную на работу установки:

Мощность = работа / время
Предположим, что подъем занимает 3 минуты (180 секунд)

Мощность = 294000 Дж / 180 с = 1633.33 Вт

Теперь найдем КПД установки:

КПД = (полезная мощность / затраченная мощность) * 100%
Полезная мощность равна работе на подъем груза = 73500 Дж / 180 с = 408.33 Вт

КПД = (408.33 Вт / 1633.33 Вт) * 100% = 25%

Итак, КПД установки равен 25%