Яка ефективність підйомного крана з рівномірним підняттям вантажу масою 285 кг зі швидкістю 20 м/хв, за умови, що сила

Utkonos_242

33

При розв"язанні цієї задачі, нам необхідно знати визначення ефективності підйомного крана та визначити необхідні параметри.

Ефективність підйомного крана визначається як відношення корисної роботи (виконаної роботи) до введеної енергії. В нашому випадку, корисна робота - це підйом вантажу на висоту.

Перш за все, нам потрібно знайти величину корисної роботи. Ми можемо використовувати формулу для знаходження роботи \(W = mgh\), де \(m\) - маса вантажу, \(g\) - прискорення вільного падіння (приблизно 9.8 м/с²), \(h\) - висота, на яку піднімається вантаж.

Так як у нас немає інформації щодо висоти підйому, ми не можемо визначити конкретне значення корисної роботи. Проте, ми все ж можемо продовжити з розрахунком ефективності.

Друга намагаємось знайти введену енергію. В нашому випадку, введена енергія - це робота, виконана електродвигуном у підйомі вантажу. Ми можемо використовувати формулу для знаходження роботи \(W = Fs\), де \(F\) - сила, що діє на вантаж, \(s\) - відстань, на яку переміщується вантаж. У нашому випадку, сила дорівнює масі вантажу, помноженій на прискорення вільного падіння, \(F = mg\), а \(s\) - це відстань, яку вантаж подолає в даному випадку.

Оскільки ми маємо лише швидкість підняття вантажу, а не відстань, ми не можемо визначити конкретне значення введеної енергії. Тому ми не можемо гарантувати конкретну величину ефективності.

Проте, ми можемо розглянути загальну формулу для ефективності підйомного крана. Ефективність (\(η\)) рівна відношенню корисної роботи (\(W_{кор}\)) до введеної енергії (\(W_{вв}\)). \[ η = \frac{W_{кор}}{W_{вв}} \]

З огляду на те, що ми не можемо визначити конкретні значення корисної роботи та введеної енергії, ми не можемо обчислити ефективність підйомного крана.

Але будь-яка машина має втрати енергії через тертя, опір повітря та інші фактори, тому ефективність буде меншою за 1 (або у відсотках - менше 100%).

Будьте уважні і не сподівайтесь на 100% ефективність підйомного крана у реальних умовах.