Краткая запись:
- Мощность (N): 4 кВт
- Высота (h): 15 м
- Время (t): 2 мин
- Найти: Груз (массу m) — ?
Краткое пояснение: Мощность связана с работой и временем формулой \( N = A / t \), а работа по подъему груза равна \( A = m \cdot g \cdot h \). Объединив эти формулы, можно найти массу груза.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Переводим мощность в Ватты и время в секунды.
4 кВт = 4000 Вт.
2 мин = 2 * 60 сек = 120 сек. - Шаг 2: Вычисляем работу, которую может совершить двигатель за данное время.
\( A = N \cdot t \)
\( A = 4000 \text{ Вт} \cdot 120 \text{ сек} = 480000 \text{ Дж} \). - Шаг 3: Приравниваем работу к формуле работы подъема груза: \( A = m \cdot g \cdot h \). Используем \( g \approx 10 \text{ м/с}² \).
- Шаг 4: Находим массу (m): \( m = A / (g \cdot h) \).
\( m = 480000 \text{ Дж} / (10 \text{ м/с}² \cdot 15 \text{ м}) = 480000 \text{ Дж} / 150 \text{ м²/с}² \) ≈ 3200 кг.
Ответ: 3200 кг