Краткая запись:
- Мощность (P): 1,5 кВт
- Масса блока (m): 2,2 т
- Глубина (h): 12 м
- Найти: Время (t) — ?
Краткое пояснение: Чтобы найти время, необходимое крану для подъема бетонного блока, нам нужно рассчитать работу, которая заключается в подъеме блока на заданную высоту, а затем, используя известную мощность двигателя, определить затраченное время.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Переведем единицы измерения в систему СИ.
Массу: 2,2 т = 2,2 × 1000 кг = 2200 кг.
Мощность: 1,5 кВт = 1,5 × 1000 Вт = 1500 Вт.
Высоту подъема (глубину озера): 12 м. - Шаг 2: Рассчитаем работу, необходимую для подъема блока. Работа равна произведению силы тяжести на высоту подъема. Сила тяжести \( F = m × g \), где \( g \) - ускорение свободного падения (примем 9,8 м/с²).
\( A = F × h = m × g × h \).
\( A = 2200 × 9,8 × 12 \) Дж. - Шаг 3: Вычислим работу.
\( A = 258720 \) Дж. - Шаг 4: Используем формулу мощности: Мощность = Работа / Время \( P = A / t \). Отсюда выразим время: \( t = A / P \).
- Шаг 5: Подставляем значения и находим время.
\( t = 258720 ÷ 1500 \) с. - Шаг 6: Вычисляем время в секундах.
\( t ≈ 172.48 \) с.
Переведем в минуты: 172.48 с ÷ 60 с/мин ≈ 2.87 мин.
Ответ: Приблизительно 172.48 секунд или 2.87 минут