Высокий уровень

1. Автомобиль поднимается по склону со скоростью 60 км/ч. Спускаясь по тому же склону с выключенным мотором, он движется равно­мерно с той же скоростью. Какую мощность развивает двига­тель на подъеме? Уклон равен 0,05. Масса автомобиля 2 т.

2. Автомобиль движется на подъеме с уклоном 10° равномерно со скоростью 4 м/с. Определите коэффициент трения, если масса груженого автомобиля 5 т, а мощность двигателя 51,5 кВт.

3. Велосипедист начал движение по горизонтальной дороге. Дви­гаясь равноускоренно, он развил скорость 36 км/ч, пройдя путь 75 м. Определите среднюю мощность, развиваемую велосипеди­стом, если его масса вместе с велосипедом 75 кг, а коэффициент трения равен 0,03.

4. Какой максимальный подъем может преодолеть тепловоз, кото­рый развивает мощность 370 кВт, перемещая состав массой 2000 т со скоростью 7,2 км/ч? Считать угол наклона полотна железной дороги к горизонту малым, а коэффициент сопротив­ления движению 0,002.

5. Подъемный кран приводится в действие двигателем мощностью

15 кВт. Найдите КПД двигателя, если он за 1 мин 40 с поднима­ет на высоту 30 м груз массой 3 т.

6. Насос, двигатель которого развивает мощность 25 кВт, подни­мает объем нефти на высоту 6 м за 8 мин. Определите объем нефти, если КПД установки 39 %.

7. С помощью подъемного крана груз массой 875 кг можно поднять за 30с на высоту 12 м. Мощность двигателя подъемного крана 4,4 кВт. Каков КПД двигателя, если подъем совершается рав­ноускоренно.

8. Уклон участка шоссе равен 0,05. Спускаясь под уклон при вы­ключенном двигателе, автомобиль движется равномерно со ско­ростью 60 км/ч. Какой должна быть мощность двигателя авто­мобиля, чтобы он мог подниматься на такой же подъем с той же скоростью? Масса автомобиля — 1,5 т.

Самостоятельная работа №30. Коэффициент полезного действия Начальный уровень

1.Какую работу называют полезной, а какую — полной?

2.Что такое КПД? В каких единицах его выражают?

3.Почему КПД всегда меньше 100 %? Ответ обоснуйте.

4.Почему при применении механизмов для подъема грузов полез­ная работа не равна полной?

5.Как можно увеличить КПД? Приведите примеры.

6. КПД подъемного механизма 80 %. Что это означает? Ответ по­ясните.

Средний уровень

1. Подъемный кран должен в течение 8 ч рабочего дня поднять

3000 т строительных материалов на высоту 9 м. Какова мощ­ность двигателя крана, если КПД установки 60 %?

2. Электродвигатель подъемного крана мощностью 1470 Вт под­нимает груз со скоростью 0,05 м/с. Какой максимальный груз может поднять он при данной скорости, если его КПД 80 % ?

3. Механическая лопата, приводимая в движение электродвигате­лем мощностью 3,68 кВт, поднимает 180 т песка на высоту 6 м в течение 1 ч. Каков КПД установки?

4. Электровоз при движении со скоростью 54км/ч потребляет мощность 600 кВт. Определите силу тяги электровоза, если его КПД равен 75 % .

5. При помощи рычага груз массой 150 кг подняли на высоту 0,2 м. При подъеме этого груза к длинному плечу рычага была при­ложена сила 600 Н, под действием которой конец этого плеча опустился на 0,6м. Найти КПД рычага.

6. Ведро с песком массой 24,5 кг поднимают при помощи непод­вижного блока на высоту 10 м, действуя на веревку силой 250 Н. Вычислить КПД установки.