1. Ile czasu potrzeba aby 40 W żarówka zużyła 2 kJ energii elektrycznej.
2. Jaką pracę wykona silnik o mocy 300 W w 30 sekund.
3. Oblicz z jaką mocą pracuje slinik mtorówki poruszającej się z prędkością 36 km/h Przyjmij że siła ciągu wynosi 1000 N.
4. W ciągu 2 h samochód wyposażony w silnik pracujący ze średnią mocą 20 kW pokonał drogę 180 km. Oblicz wartość średniej siły oporów ruchu. Załóż że samochód poruszał się ze stała prędkością.
5. Ciało o masie 3 kg spada swobodnie z h = 100 m
a) Jaką energię kinetyczną będzie miało po 3 s ruchu.
b) A jaką na wysokości 20 m nad ziemią ?
6. Elektrownia węglowa wytwarza enegię o mocy 1200 mW, węgiel do jest niej dostarczany w 60 t wagonach , a w ciągu doby elektrownia spala węgiel z 5 pociągów po 50 takich wagonów.
Spalanie 1 kg węgla dostarcza 20 mJ.
Jaka jest sprawność % tej elektrowni ?
1.
W = P * t
t = w / P
t = 2000 / 40
t = 50 (s)
2.
P = W / t
W = P * t
W = 300 * 30
W = 9000 J
3.
P = W/t
P = F * s / t
P = F * v
P = 1000 * 10 (m/s)
P = 10000 W
4.
180 km / 2 h = 90 km/h = 25m/s
P = F * v
F = P / v
F = 20000 / 25
F = 800 N
5.
v = at
v = 10 * 3 = 30 (m/s)
Ek = mv^2 / 2
Ek = 3 * 900 / 2 = 1350 J
Ep = mgh
Ep = 3 kg * 20 m * 10 N/kg
Ep = 600 J
Ek = Ep(dla 100 m) - Ep(dla 20 m)
Ek = 3000 J - 600 J = 2400 J
6.
Energia ze spalania węgla na dobę:
60000 kg * 5 * 50 * 20 mJ = 6 * 10^4 * 5 * 50 * 20 * 10 ^ 6 = 30000 * 10^10 J
30000 * 10 ^ 10 J / 86400 s (doba) = 3.45 * 10 ^ 9 W
Sprawność = 1200 * 10^6 / 3.45 * 10^9 * 100 % = 35 %
Przepraszam, że w ostatnim tak przeskakiwałem, ale takie wredne liczby były :/