Fizyka
Otrzymałeś(aś) rozwiązanie do zamieszczonego zadania? - podziękuj autorowi rozwiązania! Kliknij
-
- Dopiero zaczynam
- Posty: 26
- Rejestracja: 23 mar 2021, 20:54
- Podziękowania: 26 razy
- Otrzymane podziękowania: 1 raz
Fizyka
Proszę o pomoc w tych dwóch zadaniach.
Zadanie 20.1
Turbina napędzana wodą wykorzystuje 84% energii dostarczonej przez wodospad. Na
łopatki turbiny z wysokości 4 m spada w czasie 1 minuty 20 hektolitrów wody. Oblicz
moc, z jaką pracuje turbina.
Zadanie 20.2
Silnik podnoszący kopalnianą windę pobiera moc 185 kW. Winda jadąca ruchem jedno-
stajnym w czasie 40 s wynosi z głębokości 100 m na powierzchnię ziemi urobek, którego
masa wraz z masą kosza windy jest równa 6,25 tony. Oblicz sprawność silnika windy.
Zadanie 20.1
Turbina napędzana wodą wykorzystuje 84% energii dostarczonej przez wodospad. Na
łopatki turbiny z wysokości 4 m spada w czasie 1 minuty 20 hektolitrów wody. Oblicz
moc, z jaką pracuje turbina.
Zadanie 20.2
Silnik podnoszący kopalnianą windę pobiera moc 185 kW. Winda jadąca ruchem jedno-
stajnym w czasie 40 s wynosi z głębokości 100 m na powierzchnię ziemi urobek, którego
masa wraz z masą kosza windy jest równa 6,25 tony. Oblicz sprawność silnika windy.
-
- Fachowiec
- Posty: 1039
- Rejestracja: 04 sty 2020, 12:47
- Podziękowania: 9 razy
- Otrzymane podziękowania: 388 razy
- Płeć:
Re: Fizyka
ad 2.
Praca jest równa energii kinetycznej, czyli \(W=\dfrac{mv^2}{2}.\) Moc zużyta to \(P=\dfrac{W}{t}.\) Silnik pobiera 185 kW w czasie godziny. Więc w czasie 40 sek. pobierze moc \(185000*40/3600\) W. Sprawność to moc zużyta do mocy pobranej. Obliczenia w R.
Tak więc sprawność silnika to ok. 23%. Mało jak na silnik elektryczny.
Praca jest równa energii kinetycznej, czyli \(W=\dfrac{mv^2}{2}.\) Moc zużyta to \(P=\dfrac{W}{t}.\) Silnik pobiera 185 kW w czasie godziny. Więc w czasie 40 sek. pobierze moc \(185000*40/3600\) W. Sprawność to moc zużyta do mocy pobranej. Obliczenia w R.
Kod: Zaznacz cały
> m<-6.25*10^3
> v<-100/40
> t<-40
> W<-m*v^2/2
> moc_zuzyta<-W/t
> pobrano<-185000*40/3600
> sprawnosc<-moc_zuzyta/pobrano
> sprawnosc
[1] 0.2375422
-
- Dopiero zaczynam
- Posty: 26
- Rejestracja: 23 mar 2021, 20:54
- Podziękowania: 26 razy
- Otrzymane podziękowania: 1 raz
Re: Fizyka
szw1710 pisze: ↑26 mar 2021, 22:30 ad 2.
Praca jest równa energii kinetycznej, czyli \(W=\dfrac{mv^2}{2}.\) Moc zużyta to \(P=\dfrac{W}{t}.\) Silnik pobiera 185 kW w czasie godziny. Więc w czasie 40 sek. pobierze moc \(185000*40/3600\) W. Sprawność to moc zużyta do mocy pobranej. Obliczenia w R.
Tak więc sprawność silnika to ok. 23%. Mało jak na silnik elektryczny.Kod: Zaznacz cały
> m<-6.25*10^3 > v<-100/40 > t<-40 > W<-m*v^2/2 > moc_zuzyta<-W/t > pobrano<-185000*40/3600 > sprawnosc<-moc_zuzyta/pobrano > sprawnosc [1] 0.2375422
Musiałeś gdzieś chyba zrobić błąd ponieważ w odpowiedziach mam Że sprawność silnika wynosi ~84%
-
- Fachowiec
- Posty: 1039
- Rejestracja: 04 sty 2020, 12:47
- Podziękowania: 9 razy
- Otrzymane podziękowania: 388 razy
- Płeć:
Re: Fizyka
Chyba, że należy jeszcze uwzględnić zrównoważenie siły grawitacji... Albo... odejmiemy od tego jedynkę i zwalimy na przybliżenia... Wtedy będziemy mieli\[\dfrac{\text{zużyto}-\text{pobrano}}{\text{pobrano}}.\]
-
- Expert
- Posty: 6271
- Rejestracja: 04 lip 2014, 14:55
- Podziękowania: 83 razy
- Otrzymane podziękowania: 1523 razy
- Płeć:
Re: Fizyka
Dlaczego w ciągu godziny? \([W] = \frac{J}{s}\)szw1710 pisze: ↑26 mar 2021, 22:30 ad 2.
Praca jest równa energii kinetycznej, czyli \(W=\dfrac{mv^2}{2}.\) Moc zużyta to \(P=\dfrac{W}{t}.\) Silnik pobiera 185 kW w czasie godziny. Więc w czasie 40 sek. pobierze moc \(185000*40/3600\) W. Sprawność to moc zużyta do mocy pobranej. Obliczenia w R.
Tak więc sprawność silnika to ok. 23%. Mało jak na silnik elektryczny.Kod: Zaznacz cały
> m<-6.25*10^3 > v<-100/40 > t<-40 > W<-m*v^2/2 > moc_zuzyta<-W/t > pobrano<-185000*40/3600 > sprawnosc<-moc_zuzyta/pobrano > sprawnosc [1] 0.2375422
praca to w tym wypadku zmiana energii potencjalnej
\(P = \frac{\Delta E_p}{t} = \frac{mgh}{t}\)
we wzorze należy jeszcze uwzględnić sprawność ale to pozostawiam juz autorce
odp. zad. P = 1,12 kW
Ostatnio zmieniony 26 mar 2021, 22:57 przez korki_fizyka, łącznie zmieniany 1 raz.
Pomoc w rozwiązywaniu zadań z fizyki, opracowanie statystyczne wyników "laborek", przygotowanie do klasówki, kolokwium, matury z matematyki i fizyki itd.
mailto: korki_fizyka@tlen.pl
mailto: korki_fizyka@tlen.pl
-
- Fachowiec
- Posty: 1039
- Rejestracja: 04 sty 2020, 12:47
- Podziękowania: 9 razy
- Otrzymane podziękowania: 388 razy
- Płeć:
Re: Fizyka
A nie wat to J/s? 1 kW = 1000 Wkorki_fizyka pisze: ↑26 mar 2021, 22:50Dlaczego w ciągu godziny? kW to \(\frac{J}{s}\)szw1710 pisze: ↑26 mar 2021, 22:30 ad 2.
Praca jest równa energii kinetycznej, czyli \(W=\dfrac{mv^2}{2}.\) Moc zużyta to \(P=\dfrac{W}{t}.\) Silnik pobiera 185 kW w czasie godziny. Więc w czasie 40 sek. pobierze moc \(185000*40/3600\) W. Sprawność to moc zużyta do mocy pobranej. Obliczenia w R.
Tak więc sprawność silnika to ok. 23%. Mało jak na silnik elektryczny.Kod: Zaznacz cały
> m<-6.25*10^3 > v<-100/40 > t<-40 > W<-m*v^2/2 > moc_zuzyta<-W/t > pobrano<-185000*40/3600 > sprawnosc<-moc_zuzyta/pobrano > sprawnosc [1] 0.2375422
praca to w tym wypadku zmiana energii potencjalnej
\(P = \frac{\Delta E_p}{t} = \frac{mgh}{t}\)
we wzorze należy jeszcze uwzględnić sprawność ale to pozostawiam juz autorce
odp. zad. P = 1,12 kW
-
- Expert
- Posty: 6271
- Rejestracja: 04 lip 2014, 14:55
- Podziękowania: 83 razy
- Otrzymane podziękowania: 1523 razy
- Płeć:
Re: Fizyka
Oczywiście "wat" a nie kilowat, znowu przyłapałeś mnie podczas edycji
ale to nie kilowatogodzina, do której chciałeś sprowadzić ten problem.
ale to nie kilowatogodzina, do której chciałeś sprowadzić ten problem.
Pomoc w rozwiązywaniu zadań z fizyki, opracowanie statystyczne wyników "laborek", przygotowanie do klasówki, kolokwium, matury z matematyki i fizyki itd.
mailto: korki_fizyka@tlen.pl
mailto: korki_fizyka@tlen.pl
-
- Dopiero zaczynam
- Posty: 26
- Rejestracja: 23 mar 2021, 20:54
- Podziękowania: 26 razy
- Otrzymane podziękowania: 1 raz
Re: Fizyka
Dziękuję za zad 1 Panom ,a mam pytanie to tylko nie wiem do którego pana dlatego nie oznaczam . Bo w 2 wyszło coś źle bo tak jak pisałam w odpowiedzi mam w przybliżeniu 84 % , I nie wiem gdzie jest błąd w obliczeniach .
-
- Fachowiec
- Posty: 1039
- Rejestracja: 04 sty 2020, 12:47
- Podziękowania: 9 razy
- Otrzymane podziękowania: 388 razy
- Płeć:
Re: Fizyka
Cała przyjemność po mojej stronie. Ale na pewno czegoś się od Ciebie nauczę. Wydawało mi się, że tę sprawność ogarniam, więc napisałem. No ale mam mocniejszą stronę, jak np. ten ostatnio opisywany rzut ukośny.korki_fizyka pisze: ↑26 mar 2021, 22:58 Oczywiście "wat" a nie kilowat, znowu przyłapałeś mnie podczas edycji
ale to nie kilowatogodzina, do której chciałeś sprowadzić ten problem.
-
- Fachowiec
- Posty: 1626
- Rejestracja: 01 sty 2021, 09:38
- Podziękowania: 3 razy
- Otrzymane podziękowania: 424 razy
Re: Fizyka
Praca, jaką musi wykonać silnik windy z urobkiem odpowiada zmianie energii potencjalnej układu z głębokości Ziemi na jej powierzchnię
\( E_{p} = m\cdot g \cdot h. \)
Energia dostarczana przez prąd elektryczny
\( E_{d} = P\cdot t \)
Sprawność silnika windy
\( \eta = \frac{E_{p}}{E_{d}} \)
\( \eta = \frac{6250 (kg)\cdot 10 \left( \frac{m}{s^2}\right) \cdot 100 (m)}{185000 (W)\cdot 40 (s)} = \frac{6250000 J}{7400000 J} \approx 0,84459 \approx 84\%.\)
\( E_{p} = m\cdot g \cdot h. \)
Energia dostarczana przez prąd elektryczny
\( E_{d} = P\cdot t \)
Sprawność silnika windy
\( \eta = \frac{E_{p}}{E_{d}} \)
\( \eta = \frac{6250 (kg)\cdot 10 \left( \frac{m}{s^2}\right) \cdot 100 (m)}{185000 (W)\cdot 40 (s)} = \frac{6250000 J}{7400000 J} \approx 0,84459 \approx 84\%.\)
-
- Dopiero zaczynam
- Posty: 26
- Rejestracja: 23 mar 2021, 20:54
- Podziękowania: 26 razy
- Otrzymane podziękowania: 1 raz
Re: Fizyka
janusz55 pisze: ↑27 mar 2021, 11:56 Praca, jaką musi wykonać silnik windy z urobkiem odpowiada zmianie energii potencjalnej układu z głębokości Ziemi na jej powierzchnię
\( E_{p} = m\cdot g \cdot h. \)
Energia dostarczana przez prąd elektryczny
\( E_{d} = P\cdot t \)
Sprawność silnika windy
\( \eta = \frac{E_{p}}{E_{d}} \)
\( \eta = \frac{6250 (kg)\cdot 10 \left( \frac{m}{s^2}\right) \cdot 100 (m)}{185000 (W)\cdot 40 (s)} = \frac{6250000 J}{7400000 J} \approx 0,84459 \approx 84\%.\)
Jak Pan to tłumaczy oraz ten drugi Pan to wydaje się to prostsze. Dziękuję za pomoc