Механика +… — Задание 22 ОГЭ по физике №00021780

Задание №22. Комбинированная расчётная задача

Механика + Электричество

№2. Задание 22

ID: 00021780

Электровоз движется с постоянной скоростью $$46{,}8$$ км/ч, развивая при этой скорости силу тяги $$216$$ кН. КПД двигателя электровоза $$78$$ %. Чему равна сила тока в обмотке электродвигателя, если напряжение сети $$3000$$ В?

Источник: ФИПИ

Решение

Что происходит

Полезная работа электровоза — механическая: тянуть состав силой $$F$$ на скорости $$v$$ , то есть полезная мощность $$Fv$$ . Из сети двигатель берёт больше — электрическую мощность $$IU$$ . Связывает их КПД $$78$$ %.

Через КПД

Полезная мощность: $P_{\text{пол}}=Fv$ . Затраченная: $P_{\text{затр}}=IU$ . КПД: $\eta=\dfrac{Fv}{IU}$ , откуда ток $I=\dfrac{Fv}{\eta U}$ .

Считаем

Переведём скорость: $$v=46{,}8$$ км/ч $=\dfrac{46{,}8}{3{,}6}=13$ м/с. Сила тяги $$F=216$$ кН $=216\,000$ Н.

$I=\dfrac{216\,000\cdot13}{0{,}78\cdot3000}=\dfrac{2\,808\,000}{2340}=1200$ А.

Ответ

$$I=1200$$ А

Другие задания по теме «Механика + Электричество» (8)