Какова высота, на которую поднимается молот массой 164 кг при использовании машины мощностью 3,8 кВт, если
Какова высота, на которую поднимается молот массой 164 кг при использовании машины мощностью 3,8 кВт, если он поднимается на 100 раз за минуту? Ускорение свободного падения равно 9,8 Н/кг. Ответ округлите до сотых и укажите в СИ. Решите.
Kristalnaya_Lisica 23
Данная задача связана с работой и мощностью. Для начала определим работу, которую совершает машина за одно поднятие молота.Мощность машины можно выразить через работу \(A\) и время \(t\) по формуле:
\[P = \frac{A}{t}\]
Так как молот поднимается на высоту \(h\) за время \(t\), работу \(A\) можно определить как
\[A = F \cdot h\]
где \(F\) - сила, необходимая для поднятия молота на высоту \(h\), которая равна грузу, умноженному на ускорение свободного падения \(g\).
Мощность машины \(P\) также можно выразить через работу \(A\), деленную на время подъема \(t\):
\[P = \frac{F \cdot h}{t}\]
Подставим известные значения:
\[P = \frac{F \cdot h}{t} = 3,8 \, кВт = 3,8 \cdot 10^3 \, Вт\]
\[F = 164 \, кг \cdot 9,8 \, Н/кг = 1607,2 \, Н\]
\[t = \frac{1}{100} \, мин = 0,01 \, мин\]
Теперь можно выразить высоту подъема \(h\):
\[h = \frac{P \cdot t}{F} = \frac{3,8 \cdot 10^3 \cdot 0,01}{1607,2} \approx 0,0237 \, м = \mathbf{0,02 \, м}\]
Таким образом, молот поднимается на высоту примерно \(0,02 \, метра\).