Яке значення ККД має електричний двигун, який працює при напрузі 220 В і силі струму 2 А протягом 30 секунд і піднімає

Предмет вопроса: Коефіцієнт корисної дії (ККД) електричного двигуна.

Пояснення: ККД електричного двигуна визначається як співвідношення корисно виконаної роботи до виділеної електричної енергії. Формула для обчислення ККД:

ККД = (корисна робота / виділена електрична енергія) * 100%.

Корисна робота може бути обчислена шляхом перемноження сили, якою переміщується вантаж, на висоту підняття:
Корисна робота = сила * висота.

Виділена електрична енергія може бути обчислена шляхом перемноження напруги та сили струму, а також тривалості роботи:
Виділена електрична енергія = напруга * сила струму * час.

Тепер підставимо відомі значення в формулу ККД:
ККД = (корисна робота / виділена електрична енергія) * 100%
= ((сила * висота) / (напруга * сила струму * час)) * 100%.

Після підстановки відомих значень, отримаємо:
ККД = ((100 кг * 10 м) / (220 В * 2 А * 30 с)) * 100%
= (1000 кг * м) / (13200 В * А * с) * 100%
≈ 0.65%.

Тому ККД цього електричного двигуна становить близько 0.65%.

Приклад використання: Ми маємо електричний двигун, який працює при напрузі 220 В і силі струму 2 А протягом 30 секунд і піднімає вантаж масою 100 кг на висоту 10 метрів. Якщо вам потрібно обчислити ККД цього двигуна, ви можете скористатися формулою:

ККД = (корисна робота / виділена електрична енергія) * 100%.

Порада: Щоб легше зрозуміти ККД електричного двигуна, важливо розуміти, що ККД вказує на те, яку частину від виділеної електричної енергії двигун перетворює на корисну роботу. Чим вище значення ККД, тим більше енергії перетворюється у корисну роботу.

Вправа: Якщо електричний двигун працює при напрузі 110 В і силі струму 5 А протягом 20 секунд і піднімає вантаж масою 50 кг на висоту 5 метрів, обчисліть ККД цього двигуна.