Опишите работу, выполняемую электродвигателем в течение 12 часов, при условии его КПД 70%. Известно, что сопротивление

Электродвигатель - это устройство, которое преобразует электрическую энергию в механическую работу. Рассмотрим работу, выполненную электродвигателем за 12 часов при условии его КПД 70%.

Для решения данной задачи, нам необходимо знать сопротивление цепи электродвигателя и напряжение на его клеммах. Согласно условию задачи, сопротивление равно 44 Ом.

Для определения напряжения на клеммах электродвигателя, воспользуемся формулой:

\[P = U \cdot I\]

где P - мощность, U - напряжение, I - сила тока.

Так как электродвигатель является нагрузкой в электрической цепи, для определения мощности (P) воспользуемся формулой:

\[P = I^2 \cdot R\]

где R - сопротивление.

Теперь найдем силу тока (I):

\[P = U \cdot I\]

Раскроем формулу для мощности (P):

\[I^2 \cdot R = U \cdot I\]

Таким образом, сила тока равна:

\[I = \frac{U}{R}\]

Подставим данное значение силы тока в формулу мощности (P):

\[P = \left(\frac{U}{R}\right)^2 \cdot R\]

Теперь, зная, что КПД (η) равно 70%, найдем мощность, потребляемую электродвигателем (Pвых), которая равна произведению мощности, полученной формулой, на КПД:

\[Pвых = P \cdot η\]

\[Pвых = \left(\left(\frac{U}{R}\right)^2 \cdot R\right) \cdot η\]

Теперь у нас есть КПД электродвигателя (η), сопротивление цепи (R) и неизвестное напряжение на его клеммах (U). Чтобы найти напряжение (U), воспользуемся известным нам соотношением мощности (P) и времени (t):

\[Pвых = U \cdot I \cdot t\]

Подставим значение силы тока (I):

\[Pвых = U \cdot \left(\frac{U}{R}\right) \cdot t\]

И, наконец, найдем неизвестное напряжение (U):

\[U = \sqrt{\frac{Pвых \cdot R}{t}}\]