Яку швидкість розвиває іграшковий автомобіль з потужністю 2 вт при рівномірному русі та силі опору руху 2 н? Яка

Ледяной_Подрывник

54

ККД (коефіцієнт корисної дії) визначається як відношення роботи, зробленої корисними силами, до всієї вкладеної роботи. Для цього завдання нам потрібно знайти корисну потужність, силу руху та врахувати, що автомобіль рухається рівномірно.

Завантажимо вихідні дані:
Потужність (P) = 2 Вт
Сила опору (Fоп) = 2 Н

Корисна потужність (Pк) може бути обчислена за формулою:
\[Pк = P - Pвт\]
де Pвт - втрати потужності через опір руху.

В даному випадку, Pвт = Fоп * v, де v - швидкість автомобіля.

Оскільки автомобіль рухається рівномірно, то Pвт можна замінити на:
\[Pвт = Fоп * v = Fоп * v_сер\],
де v_сер - середня швидкість автомобіля.

Для знаходження v_сер використовується формула:
\[v_сер = \frac{v_макс}{2}\],
де v_макс - максимальна швидкість автомобіля.

Тепер, ми можемо обчислити корисну потужність:
\[Pк = P - Fоп * v_сер = P - Fоп * \frac{v_макс}{2}\].

Завдання просить знайти ккд, тому нам необхідно також обчислити загальну вкладену потужність (Pз):

\[Pз = P\].

ККД може бути обчислений за формулою:
\[ККД = \frac{Pк}{Pз} \cdot 100\].

Отже, можна записати підсумковий алгоритм для розрахунку ККД:

1. Завантажити вихідні дані: P, Fоп.
2. Обчислити v_сер = v_макс / 2.
3. Обчислити Pк = P - Fоп * v_сер.
4. Обчислити ККД = (Pк / P) * 100.
5. Вивести ККД.

Давайте тепер підставимо наші значення і обчислимо ККД для даного завдання:

1. Завантажимо P = 2 Вт і Fоп = 2 Н.
2. Обчислимо v_сер = v_макс / 2 = v_макс / 2.
3. Підставимо значення в формулу Pк = P - Fоп * v_сер:
Pк = 2 Вт - (2 Н * (v_макс / 2)).
4. Обчислимо ККД = (Pк / P) * 100.

Будь ласка, вкажіть значення максимальної швидкості (v_макс) і я зможу проілюструвати розрахунок для вас.