№809 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Троллейбус массой $$11\ \text{т}$$ движется равномерно со скоростью $$36\ \text{км/ч}$$. Найти силу тока в обмотке двигателя, если напряжение равно $$550\ \text{В}$$ и КПД $$80\%$$. Коэффициент сопротивления движению равен $$0{,}02$$.

Так как троллейбус движется равномерно, сила тяги равна силе сопротивления движению:

$$F=\mu mg$$

Полезная мощность двигателя:

$$P_{\text{пол}}=Fv=\mu mgv$$

Потребляемая электрическая мощность:

$$P_{\text{потр}}=UI$$

КПД:

$$\eta=\frac{P_{\text{пол}}}{P_{\text{потр}}}=\frac{\mu mgv}{UI}$$

Отсюда

$$I=\frac{\mu mgv}{\eta U}$$

Переведём величины в СИ:

$$m=11\ \text{т}=11\cdot 10^3\ \text{кг},\quad v=36\ \text{км/ч}=10\ \text{м/с}$$

Подставим значения:

$$I=\frac{0{,}02\cdot 11\cdot 10^3\cdot 9{,}8\cdot 10}{0{,}8\cdot 550} =\frac{21560}{440}\approx 49\ \text{А}$$

Ответ: $$I \approx 50\ \text{А}$$