Механическая лопата, приводимая в движение электродвигателем мощностью 3, 68 квт, поднимает 180 тонн песка на высоту 6 м в течение 1 часа. каков кпд установки?

Полная мощносит n=  3,68 квт= 3680 вт полезная мощность nп= aп/t =h*f/t=h*mg/t кпд = nп/n =(h*mg/t ) / n = (6*180000*10/3600) / 3680 = 0.81521 (82%)

1. второй закон ньютона в жидкости выглядит так: здесь ma = 0 т.к. грузик находится в равновесии в воде (его держит динамометр); t - сила, с которой динамометр действует на грузик (по третьему закону ньютона равна силе, с которой груз растягивает пружину). 2. составим уравнения для воздуха, воды и неизвестной жидкости: здесь x - плотность неизвестной жидкости, р = 1000 кг/м³ - плотность воды. t1= 11 н,   t2 = 10 н, t3 = 9,5 н в этих уравнения три неизвестных: m - масса грузика; v - его объём; x - плотность жидкости. массу и объём выразим из первых двух уравнений. вычтем из первого второе уравнение: из первого уравнения очевидно: подставляем результаты в третье: выражаем x: подставляем циферки и имеем: x = 1500 кг/м³

кантуя куб со стороной x и массой m, необходимо поставить его на ребро, совершив при этом работу по поднятию его центра тяжести с высоты h=x/2 до высоты h=√2·x/2, а работа эта равна разности потенциальных энергий: a=mg√2·x/2-mg·x/2=mg·(x/2)·(√2-1)

после этого, куб под действием силы тяжести приземлится на следующую грань, переместившись в итоге на расстояние x.

перемещая тот же куб волоком на расстояние x, совершается работа  a=fтрения·x

по условиям , обе работы равны: mg·(x/2)·(√2-1)= fтрения·x

значит, fтрения= mg·(x/2)·(√2-1)/x= (mg/2)·(√2-1)

вес куба p=mg

коэффициент трения μ= fтрения/p=(mg/2)·( √2-1)/mg=( √2-1)/2=0.207

судя по значению, аллюминиевый куб могли тащить по стали.