Global EE

Работа и Мощность — Задание Физика 8 Класс №00050700

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Работа и Мощность

№2. Задание без номера

ID: 00050700

Электрическая лебёдка равномерно поднимает груз массой $250\text{ кг}$: трос от груза наматывается на барабан. Длина окружности барабана $0{,}6\text{ м}$, барабан делает $2$ оборота в секунду. Толщиной троса пренебрегите, $g = 10\text{ Н/кг}$.

Какую мощность развивает лебёдка на подъёме груза?

Ответ дайте в кВт.

Источник: Global_EE

Решение

Лебёдка тянет груз вверх с постоянной скоростью. Мощность силы, которая тянет тело равномерно, равна этой силе, умноженной на скорость: $N = Fv$. Сила здесь равна весу груза, а вот скорость в условии прямо не дана: её надо достать из вращения барабана.

За один оборот на барабан наматывается кусок троса длиной с окружность, $0{,}6\text{ м}$, и груз поднимается на столько же. За секунду оборотов два:

$$v = 2\cdot 0{,}6 = 1{,}2\text{ м/с}.$$

Вес груза:

$$P = mg = 250\cdot 10 = 2500\text{ Н}.$$

При равномерном подъёме трос тянет груз с силой, равной весу. Мощность:

$$N = Pv = 2500\cdot 1{,}2 = 3000\text{ Вт} = 3\text{ кВт}.$$

Проверим себя через работу за минуту. За $60\text{ с}$ груз поднимется на $1{,}2\cdot 60 = 72\text{ м}$, работа лебёдки $2500\cdot 72 = 180\,000\text{ Дж}$, а $180\,000 : 60 = 3000\text{ Вт}$. Сходится.

Ответ

3
Другие задания по теме «Работа и Мощность» (8)