Будівельний підйомник працює від бензинового двигуна. Протягом однієї робочої зміни підйомник перемістив на висоту 21 м вантажі загальною масою 23 т. Під час цього двигун витратив 2 л бензину. Визначте коефіцієнт корисної дії підйомника. Уважайте, що прискорення вільного падіння становить 10 Нкг , густина бензину дорівнює 700 кгм3 , а питома теплота його згоряння – 46 МДжкг .

Ответ:

Для визначення коефіцієнта корисної дії підйомника, спершу обчислимо роботу, виконану ним, та потім поділимо цю роботу на енергію, яка була витрачена на роботу підйомника.

1. Робота, виконана підйомником:

Робота (в Джоулях) = маса * висота * прискорення вільного падіння

Робота = 23,000 кг * 21 м * 10 Н/кг = 4,830,000 Дж (джоулів)

2. Енергія, витрачена на підйом вантажу:

Енергія (в Джоулях) = витрати бензину (в кг) * питома теплота згоряння бензину

Енергія = 2 л * 700 кг/м³ * 46,000,000 Дж/кг = 6,440,000 Дж (джоулів)

Тепер можемо знайти коефіцієнт корисної дії (η):

η = Робота / Енергія = 4,830,000 Дж / 6,440,000 Дж ≈ 0.75

Коефіцієнт корисної дії підйомника дорівнює приблизно 0.75, або 75%. Це означає, що лише 75% енергії, витраченої на роботу підйомника, було використано для підняття вантажу, і решта енергії втратилася на тепло та інші втрати.

Объяснение: