Какую работу выполняет кран при подъеме поддона кирпича с двигателем мощностью P = 4,0 кВт в течение времени t

Когда кран поднимает поддон кирпича, он выполняет определенную работу. Работа вычисляется как произведение силы, приложенной к предмету, на расстояние, на которое этот предмет перемещается. В данном случае, работа будет равна силе, с которой кран поднимает поддон, умноженной на расстояние, на которое поддон поднимается.

Для вычисления работы нам нужно знать силу и перемещение. Сила, с которой кран поднимает поддон, определяется мощностью двигателя. По формуле \(P = \frac{W}{t}\), где P - мощность (в ваттах), W - совершенная работа (в джоулях) и t - время (в секундах), мы можем выразить работу W следующим образом: \(W = P \cdot t\).

В данной задаче, мощность двигателя kрана указана как P = 4,0 кВт (киловатт), а время подъема поддона t = 10 секунд. Для вычисления работы, подставим эти значения в формулу: \(W = 4,0 \, \text{кВт} \cdot 10 \, \text{с} = 40 \, \text{кДж}\).

Теперь, зная работу, мы можем перейти к вычислению КПД (коэффициент полезного действия) крана. КПД показывает, какая часть энергии, затраченной на работу, действительно используется. Он вычисляется по формуле: \(\text{КПД} = \frac{\text{полезная работа}}{\text{затраченная энергия}}\).

В данном случае, полезная работа - это работа, которую выполнил кран при подъеме поддона кирпича, то есть 40 кДж. Затраченная энергия - это энергия, которая была передана двигателю, то есть мощность, умноженная на время: \(E = P \cdot t\).

Подставим известные значения в формулу: \(E = 4,0 \, \text{кВт} \cdot 10 \, \text{с} = 40 \, \text{кДж}\).

Теперь можем вычислить КПД, подставив значения в формулу: \(\text{КПД} = \frac{40 \, \text{кДж}}{40 \, \text{кДж}} = 1\).

Таким образом, КПД крана составляет 1 или 100%, что означает, что вся затраченная энергия была использована для выполнения полезной работы.