Какова масса груза, который движется по вертикали со скоростью v=0,5, если электромотор крана работает от сети
Какова масса груза, который движется по вертикали со скоростью v=0,5, если электромотор крана работает от сети постоянного напряжения u=220 В, с силой тока i=11 А и сопротивлением обмотки r=2 Ом?
Barbos 70
Для решения этой задачи мы можем использовать закон Ома, формула которого выглядит следующим образом:\[ U = I \cdot R \]
где \(U\) - напряжение, \(I\) - сила тока, а \(R\) - сопротивление.
Нам дано значение напряжения \(U = 220\) В и сила тока \(I = 11\) А. Нам нужно найти сопротивление обмотки, чтобы вычислить массу груза.
Сопротивление обмотки можно выразить следующей формулой:
\[ R = \frac{U}{I} \]
Подставим известные значения в данную формулу:
\[ R = \frac{220}{11} = 20 \, \text{Ом} \]
Теперь, чтобы найти массу груза, мы можем использовать формулу для энергии, которая связывает кинетическую энергию и работу:
\[ E = \frac{1}{2} m v^2 \]
где \(m\) - масса груза, а \(v\) - скорость груза.
Мы знаем, что скорость груза \(v = 0.5\) м/с и хотим найти массу груза \(m\). Также нам дана работа, которую выполняет электромотор крана. Работа может быть вычислена как произведение мощности и времени:
\[ W = P \cdot t \]
Мощность может быть вычислена по формуле:
\[ P = U \cdot I \]
где \(U\) - напряжение, а \(I\) - сила тока.
В нашем случае у нас есть значения напряжения \(U = 220\) В и силы тока \(I = 11\) А.
Подставим известные значения в формулу мощности:
\[ P = 220 \cdot 11 = 2420 \, \text{Вт} \]
Теперь мы можем решить уравнение работа-энергия:
\[ W = \frac{1}{2} m v^2 \]
\[ 2420 \, \text{Вт} \cdot t = \frac{1}{2} m \cdot (0.5 \, \text{м/с})^2 \]
Теперь нам нужно выразить массу \(m\):
\[ m = \frac{2 \cdot 2420 \, \text{Вт} \cdot t}{0.5 \, \text{м/с}} \]
Конечный ответ зависит от значения времени \(t\), которое нам не дано в задаче. При заданном значении времени вычислите \(m\), используя данную формулу.