Решение: Сила тока электродвигателя
КПД электродвигателя подъёмного крана, который равномерно за 20 с поднимает груз массой 152 кг на высоту 12 м, равен 60%. Напряжение в электрической сети составляет 380 В. Чему равна сила тока в электродвигателе?
Решение по шагам
4 шагаПолезная работа двигателя равна работе по подъёму груза.
$$A_\text{пол}=mgh$$Вычислим полезную мощность подъёма груза, используя $g=10\ \text{Н/кг}$.
$$P_\text{пол}=\frac{A_\text{пол}}{t}=\frac{mgh}{t}=\frac{152\cdot10\cdot12}{20}=912\ \text{Вт}$$Мощность, потребляемая электродвигателем из сети, больше полезной мощности в $\eta$ раз.
$$P_\text{зат}=\frac{P_\text{пол}}{\eta}=\frac{912}{0{,}60}=1520\ \text{Вт}$$Для электрического тока $P_\text{зат}=UI$, поэтому сила тока равна:
$$I=\frac{P_\text{зат}}{U}=\frac{1520}{380}=4\ \text{А}$$Сила тока в электродвигателе равна $4\ \text{А}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывать КПД и приравнять мощность подъёма к электрической мощности.
Использовать формулу $P=UI$ для полезной механической мощности без учёта КПД.
Забыть перевести КПД из процентов в десятичную дробь: $60\%=0{,}60$.