№808 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рымкевич 10-11 класс, Дрофа: Электродвигатель подъемного крана работает под напряжением 380 В, при этом сила тока в его обмотке равна 20 А. Каков КПД установки, если груз массой 1 т кран поднимает на высоту 19 м за 50 с?

Дано

$$U=380\ \text{В}$$
$$I=20\ \text{А}$$
$$m=10^3\ \text{кг}$$
$$h=19\ \text{м}$$
$$t=50\ \text{с}$$

Ход решения

КПД установки равен отношению полезной работы к затраченной энергии:

$$\eta=\frac{A_{\text{п}}}{W}\cdot 100\%$$

Полезная работа при подъёме груза:

$$A_{\text{п}}=mgh$$

Затраченная электрическая энергия:

$$W=UIt$$

Тогда

$$ \eta=\frac{mgh}{UIt}\cdot 100\% $$

Подставим значения:

$$ \eta=\frac{10^3\cdot 9{,}8\cdot 19}{380\cdot 20\cdot 50}\cdot 100\% $$

$$ \eta=\frac{186200}{380000}\cdot 100\%\approx 49\%\approx 50\% $$

Ответ

$$\eta \approx 50\%$$