Zad. 1 Winda o masie 750 kg jedzie w górę w następujący sposób:- w pierwszej fazie rusza ze stałym przyspieszeniem i osiąga prędkość v = 2 m/s w czasie 3s; - w drugiej fazie porusza się ze stałą prędkością v = 2 m/s przez 10 s; - w trzeciej fazie porusza się ruchem jednostajnie opóźnionym i zatrzymuje się po przejechaniu drogi s = 4 m. Oblicz średnią moc urządzenia wciągającego oraz wykonaną pracę w każdej fa
Aby obliczyć średnią moc urządzenia wciągającego w każdej fazie, należy wyznaczyć średnie zużycie energii w danej fazie i podzielić je przez czas trwania tej fazy.
Pierwsza faza:
Przyspieszenie: a = v/t = 2 m/s / 3s = 0,67 m/s^2
Średnie zużycie energii: P = F * a = m * g * a = 750 kg * 9,8 m/s^2 * 0,67 m/s^2 = 4905 W
Czas trwania: 3 s
Średnia moc: P = E / t = 4905 W / 3 s = 1635 W
Druga faza:
Prędkość stała: v = 2 m/s
Średnie zużycie energii: P = m * g * v = 750 kg * 9,8 m/s^2 * 2 m/s = 14920 J/s = 14920 W
Czas trwania: 10 s
Średnia moc: P = E / t = 14920 W / 10 s = 1492 W
Trzecia faza:
Przyspieszenie opóźnione: a = -v / t = -2 m/s / 3s = -0,67 m/s^2
Średnie zużycie energii: P = F * a = m * g * a = 750 kg * 9,8 m/s^2 * (-0,67 m/s^2) = -4905 W
Czas trwania: 3 s
Średnia moc: P = E / t = -4905 W / 3 s = -1635 W
Aby obliczyć wykonaną pracę w każdej fazie, należy wyznaczyć zużycie energii i pomnożyć je przez czas trwania fazy.
Pierwsza faza:
Praca wykonana: W = P * t = 4905 W * 3 s = 14715 J
Druga faza:
Praca wykonana: W = P * t = 14920 W * 10 s = 149200 J
Trzecia faza:
Praca wykonana: W = P * t = -4905 W * 3 s = -14715 J
Aby obliczyć średnią moc urządzenia wciągającego w każdej fazie, należy wyznaczyć średnie zużycie energii w danej fazie i podzielić je przez czas trwania tej fazy.
Pierwsza faza:
Przyspieszenie: a = v/t = 2 m/s / 3s = 0,67 m/s^2
Średnie zużycie energii: P = F * a = m * g * a = 750 kg * 9,8 m/s^2 * 0,67 m/s^2 = 4905 W
Czas trwania: 3 s
Średnia moc: P = E / t = 4905 W / 3 s = 1635 W
Druga faza:
Prędkość stała: v = 2 m/s
Średnie zużycie energii: P = m * g * v = 750 kg * 9,8 m/s^2 * 2 m/s = 14920 J/s = 14920 W
Czas trwania: 10 s
Średnia moc: P = E / t = 14920 W / 10 s = 1492 W
Trzecia faza:
Przyspieszenie opóźnione: a = -v / t = -2 m/s / 3s = -0,67 m/s^2
Średnie zużycie energii: P = F * a = m * g * a = 750 kg * 9,8 m/s^2 * (-0,67 m/s^2) = -4905 W
Czas trwania: 3 s
Średnia moc: P = E / t = -4905 W / 3 s = -1635 W
Aby obliczyć wykonaną pracę w każdej fazie, należy wyznaczyć zużycie energii i pomnożyć je przez czas trwania fazy.
Pierwsza faza:
Praca wykonana: W = P * t = 4905 W * 3 s = 14715 J
Druga faza:
Praca wykonana: W = P * t = 14920 W * 10 s = 149200 J
Trzecia faza:
Praca wykonana: W = P * t = -4905 W * 3 s = -14715 J