Вопрос школьника
Какую полезную работу совершает электродвигатель пылесоса в течение 25 мин, если при напряжении 220 В сила тока в электродвигателе 1,25 А, а его КПД равен 40%
Ответ от учителя
Электродвигатель пылесоса выполняет полезную работу за счет преобразования электрической энергии в механическую, которая используется для создания потока воздуха, необходимого для всасывания пыли и мусора.
Для расчета полезной работы необходимо знать мощность электродвигателя, которая определяется по формуле:
P = U x I,
где P — мощность, U — напряжение, I — сила тока.
Подставляя известные значения, получаем:
P = 220 В x 1,25 А = 275 Вт.
Однако, электродвигатель не является идеальным устройством, и часть энергии теряется на трение, нагрев и другие потери. КПД (коэффициент полезного действия) показывает, какая часть энергии превращается в полезную работу.
КПД электродвигателя равен 40%, что означает, что только 40% от потребляемой мощности превращается в полезную работу.
Таким образом, полезная работа электродвигателя пылесоса за 25 минут составит:
W = P x t x КПД = 275 Вт x 25 мин x 0,4 = 2750 Дж.
Это означает, что за 25 минут работы пылесоса, электродвигатель преобразует 2750 Дж электрической энергии в механическую, которая используется для всасывания пыли и мусора.
