matematykaszkolna.pl
FIZYKA- Moc prądu elektrycznego Piotr 10: Witaj Trivial emotka. Jak będziesz miał czas to wejdź emotka Na zboczu o kacie nachylenia α spoczywa drewniany kloc o masie m. Będzie on wciągany pod górę ruchem jednostajnym przez linę rozpięta miedzy klocem a silnikiem elektrycznym. współczynnik tarcia o podłoże jest f. Z jaką prędkością będzie odbywał się ruch, jeśli silnik ma moc P i sprawność η ? Jakie jest natężenie prądu, który płynie przez uzwojenia tego silnika, jeśli jest on podłączony do napięcia U? Z tym drugim pytaniem to nie mam problemu P=U*I
 P 
I=

 U 
Z tym pierwszym to mam problem: Jeśli porusza się ruchem jednostajnym, to siły muszą się równoważyć, czyli Fw=0. Siły też umiem rozrysować na tej równi pochyłej. T=f*FN=f*mgcosα Nie wiem jak powiązać moc i sprawność
5 paź 15:51
Trivial: Silnik o sprawności η pobiera P mocy i oddaje η*P mocy.
5 paź 16:00
Piotr 10: Czyli tak jakby moc użyteczna silnika to będzie równa ηP ?
5 paź 16:02
Trivial: Po prostu: silnik pobiera P mocy (stąd wyliczyć potrzebny prąd), a wciąga klocek z mocą ηP (to wykorzystać do policzenia prędkości wciągania)
5 paź 16:07
Piotr 10: W=F*s
 W 
F=

 s 
 ηPt 
F=

 s 
F=T
ηPt 

=f*mgcosα
s 
I czegoś tu nie uwzledniłem
5 paź 16:17
Trivial: rysunek Siły na rysunku nie są w skali. Aby wciągnąć ten klocek na górę silnik musi wykonać pracę: W = mgh + fmgcosα*L = mgL(sinα + fcosα) // przeciwstawić się grawitacji oraz sile tarcia Czas na wykonanie tej pracy jest równy:
 L 
t =

 v 
Z definicji mocy:
 W mgL(sinα + fcosα) 
ηP =

=

= vmg(sinα+cosα)
 t L/v 
Zatem:
 ηP 
v =

 mg(sinα+cosα) 
Masz odpowiedź?
5 paź 16:25
Piotr 10: Odpowiedź się zgadza, znaczy się zapomniałeś dopisać w ostatnim wyrażeniu do mianownika 'f''
5 paź 16:26
Trivial: Zgubiłem f.
 W mgL(sinα+f*cosα) 
ηP =

=

= vmg(sinα+f*cosα)
 t L/v 
 ηP 
v =

 mg(sinα+f*cosα) 
5 paź 16:26
Piotr 10: Ok, dzięki za pomoc emotka
5 paź 16:32
Trivial: W Twoim rozumowaniu nie uwzględniłeś składowej siły grawitacji do kierunku ruchu − to wszystko. Można to poprawić.
W ηPt ηP 

=

=

= Fwyp. do kierunku ruchu = T + Wsinα
s vt v 
 ηP ηP ηP 
v =

=

=

 T + Wsinα fmgcosα + mgsinα mg(fcosα + sinα) 
5 paź 16:36
Piotr 10: Ale i tak zostanę przy Twoim rozwiązaniu, bardziej przejrzyste emotka
5 paź 16:39