Elektrowóz o masie 20t porusza się po poziomym torze z prędkością 50 km/h. Współczynnik tarcia o szyny wynosi 0.01. Jakie jest natężenie prądu pobieranego przez silnik elektrowozu zasilanego napięciem 1000 V jeśli sprawność silnika wynosi 75%?
Moc użyteczna (mechaniczna) elektrowozu Puż = F·v , gdzie F jest siłą ciągu. Przy ruchu jednostajnym siła ciągu jest równoważona przez siłę tarcia: F = T = μ·N = μ·m·g
Puż = μ·m·g·v
Moc całkowita (elektryczna) elektrowozu Pc = U·I
Z określenia sprawności mamy: η = Puż/Pc η = μ·m·g·v / (U·I) ---> I = μ·m·g·v / (U·η) I = 0.01·20000·9,81·13.89 / (1000·0.75) ≈ 36 A
Moc użyteczna (mechaniczna) elektrowozu Puż = F·v , gdzie F jest siłą ciągu.
Przy ruchu jednostajnym siła ciągu jest równoważona przez siłę tarcia:
F = T = μ·N = μ·m·g
Puż = μ·m·g·v
Moc całkowita (elektryczna) elektrowozu Pc = U·I
Z określenia sprawności mamy: η = Puż/Pc
η = μ·m·g·v / (U·I) ---> I = μ·m·g·v / (U·η)
I = 0.01·20000·9,81·13.89 / (1000·0.75) ≈ 36 A