Який ефективний коефіцієнт корисної дії підйомника, якщо його двигун підключений до постійної напруги 120 вольт, сила

Щоб знайти ефективний коефіцієнт корисної дії підйомника, нам потрібно знати введену електричну потужність та вихідну механічну потужність.

$P_{\text{ел}} = U \cdot I$

де \( P_{\text{ел}} \) - електрична потужність, \( U \) - напруга (120 В), \( I \) - сила струму (4 А).

Підставляючи відповідні значення, ми маємо:

\[ P_{\text{ел}} = 120 \, \text{В} \cdot 4 \, \text{А} = 480 \, \text{Вт} \]

Тепер, щоб знайти механічну потужність, ми можемо використати наступну формулу:

\[ P_{\text{мех}} = F \cdot v \]

де \( P_{\text{мех}} \) - механічна потужність, \( F \) - сила (векторна величина), \( v \) - швидкість.

У даному випадку, у нас є вага \( m \), яка дорівнює \( m \cdot g \), де \( m \) - маса (72 кг), \( g \) - прискорення віддалення, \( v \) - швидкість (0,5 м/с).

Застосовуючи відповідні значення і підставляючи в формулу:

\[ P_{\text{мех}} = (m \cdot g) \cdot v \]

\[ P_{\text{мех}} = (72 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2) \cdot 0,5 \, \text{м/с} = 352,8 \, \text{Вт} \]

Тепер, знаючи електричну потужність (\( P_{\text{ел}} = 480 \, \text{Вт} \)) та механічну потужність (\( P_{\text{мех}} = 352,8 \, \text{Вт} \)), нам залишається використати формулу для знаходження ефективного коефіцієнта корисної дії:

\[ \text{ккд} = \frac{P_{\text{мех}}}{P_{\text{ел}}} \]

\[ \text{ккд} = \frac{352,8 \, \text{Вт}}{480 \, \text{Вт}} \approx 0,735 \]

Отже, ефективний коефіцієнт корисної дії підйомника становить близько 0,735, що означає, що усього 73,5% електричної потужності перетворюється в механічну потужність підйомника.