Номер 13, страница 30 - гдз по физике 8 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. Электрические явления. ТЗ-13. Закон Джоуля—Ленца - номер 13, страница 30.

Условие.

13. Электродвигатель работает при напряжении $200 \text{ В}$ и силе тока $40 \text{ А}$. Механическая мощность двигателя $6.4 \text{ кВт}$. Каков КПД электродвигателя?

Решение.

Дано:

Напряжение, $U = 200$ В

Сила тока, $I = 40$ А

Механическая (полезная) мощность, $P_{полезн} = 6,4 \text{ кВт} = 6,4 \cdot 10^3 \text{ Вт} = 6400 \text{ Вт}$

Найти:

КПД электродвигателя, $\eta$

Решение:

Коэффициент полезного действия (КПД) $\eta$ — это отношение полезной мощности $P_{полезн}$ к полной (затраченной) мощности $P_{затрач}$, выраженное в процентах.

Формула для расчета КПД:

$\eta = \frac{P_{полезн}}{P_{затрач}} \cdot 100\%$

Затраченная мощность электродвигателя — это потребляемая им электрическая мощность, которую можно найти по формуле:

$P_{затрач} = U \cdot I$

Рассчитаем затраченную мощность, подставив известные значения:

$P_{затрач} = 200 \text{ В} \cdot 40 \text{ А} = 8000 \text{ Вт}$

Теперь можем рассчитать КПД электродвигателя:

$\eta = \frac{6400 \text{ Вт}}{8000 \text{ Вт}} \cdot 100\% = 0,8 \cdot 100\% = 80\%$

Ответ: КПД электродвигателя равен 80%.