Как вычислить мощность подъёмного крана, который за 1 минуту поднял груз массой 2 тонны на высоту 10 метров?

Физика 8 класс Мощность и работа мощность подъемный кран физика 8 класс вычисление мощности груз масса высота работа Энергия формула мощности механическая работа тонны метры время Новый

Чтобы вычислить мощность подъёмного крана, который поднял груз, нам нужно использовать формулу мощности. Мощность (P) определяется как работа (A), выполненная за определённое время (t). В формуле это записывается так:

P = A / t

Теперь давайте разберёмся, как вычислить работу (A). Работа при подъёме груза рассчитывается по формуле:

A = F * s

Где F - сила, действующая на груз, а s - высота, на которую груз был поднят. Сила, действующая на груз, равна весу груза, который можно рассчитать по формуле:

F = m * g

Здесь m - масса груза, а g - ускорение свободного падения, которое приблизительно равно 9.8 м/с². Для удобства в расчетах мы будем использовать округлённое значение g = 10 м/с².

В нашем случае груз имеет массу 2 тонны, что равно 2000 кг. Подставим значения в формулу для силы:

• F = 2000 кг * 10 м/с² = 20000 Н (ньютонов)

Теперь мы можем рассчитать работу, выполненную краном, поднимающим груз на высоту 10 метров:

• A = F * s = 20000 Н * 10 м = 200000 Н·м = 200000 Дж (джоулей)

Теперь, когда мы знаем работу, давайте определим время, за которое эта работа была выполнена. Мы знаем, что работа была выполнена за 1 минуту, что соответствует 60 секундам:

t = 60 с

Теперь подставим все значения в формулу для мощности:

• P = A / t = 200000 Дж / 60 с = 3333,3 Вт

Чтобы выразить мощность в киловаттах, мы делим на 1000:

• P = 3333,3 Вт / 1000 = 3,33 кВт

Таким образом, мощность подъёмного крана составляет 3,33 кВт.