Búa máy được sử dụng để đóng cọc xuôi ngược đất.Khối lượng mỗi búa máy là 30 tấn,búa được đưa lên độ cao 0,2m so với đầu cọc.Tính công và công suất của búa máy trong khoảng thời gian 1 phút
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a. Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ta có: Wt2 = Q + Wđ1 + Wđ’2
Sau đó động năng W’đ2 của vật nặng lại chuyển động thành thế năng W’t2 khi nó nảy lên độ cao h: Wđ’2 = W’t2
Từ đó động năng Wđ1 vật nặng truyền cho cọc:
Wđ1 = Wt2 – Q – W’t2
Theo bài ra: Wt2 = m2gh0; W’t2 = m2gh;
Q = 0,2 Wđ2 = 0,2Wt2 = 0,2 m2 gh0;
Wđ1 = m2g (h0 – 0,2h0 – h).
Mà m2 = 50kg; g = 10m/s2; h0 = 7m; h = 1m Wđ1 = 2300J
b. Theo định luật bảo toàn năng lượng, khi cọc lún xuống, động năng Wđ1 và thế năng Wt1 của nó giảm (chọn mốc thế năng tại vị trí ban đầu), biến thành nội năng của cọc và đất (nhiệt và biến dạng), độ tăng nội năng này lại bằng công Ac của lực cản của đất;
Ta có: Wđ1 + Wt1 = Ac.
Theo đề bài ta có: Wđ1 = 2300J; Wt1 = m1g.s;
Ac = Fc . s (Fc là lực cản trung bình của đất), với s = 10cm = 0,1m.
Fc = 23100N.
c. Hiệu suất của động cơ: H = A c i A t p
Công có ích Acó ích của động cơ là công kéo vật nặng m2 lên độ cao h0 = 7m kể từ đầu cọc, công này biến thành thế năng Wt2 của vật nặng:
Acó ích = m2gh0. Công toàn phần của động cơ tính bằng công thức:
At phần = ℘ . t, với ℘ = 1,75kW = 1750W.
T = 5s. H = 40%.
Công của búa là
\(A=P.h=10m.h=10.120.3=3600\left(J\right)\)
Công búa truyền cho cọc
\(A'=\dfrac{A.75\%}{100}=2700\left(J\right)\)
Lực cản của đất với cọc là
\(A'=F.s\\ \Leftrightarrow F=\dfrac{A}{s}=\dfrac{2700}{0,3}=9000\left(N\right)\)
Công suất
\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{Ph}{t}=\dfrac{20000.10.0,12}{3}=80kW\)
bạn tham khảo
20 tấn = 200000N
120cm = 1,2m
P = A/t = 200000.1,2/3 = 80000 (W)
tính công suất của một búa máy để nâng vật có khối lượng 20 tấn lên cao 120cm trong thời gian 3 giây
20 tấn = 200000N
120cm = 1,2m
P = A/t = 200000.1,2/3 = 80000 (W)
Nhiệt lượng đầu búa nhận được là:
Q = m.c.Δt = 12.460.20 = 110400J
Chỉ có 40% cơ năng của búa máy chuyển thành nhiệt năng của đầu búa nên công của búa máy thực hiện trong 1,5 phút là:
Công suất của búa là:
Chọn đáp án D
Công của búa máy chính là phần thế năng tích trữ tại một độ cao nhất định, (mốc thế năng tại mặt đất):
A 1 = m g h
Công làm lún cọc thêm vào đất: A 2 = F . s
Hiệu suất: H = A 2 A 1 .100 = F . s m g h .100 = 8.10 4 .0 , 1 500.10.2 .100 = 80 %
30 tấn = 30,000kg
Công gây ra là
\(A=P.h=10m.h=10.30,000.0,2=60,000J\)
Công suất là
\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{60000}{60}=1000W\\ =1kW\)
10 tấn = 10000kg
Trọng lượng của búa máy:
\(P=10m=30000.10=300000N\)
Công của búa máy:
\(A=F.s=300000.0,2=60000\left(J\right)\)
1 phút = 60s
Công suất của búa máy:
\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{60000}{60}=1000\left(W\right)\)