Um mecanismo específico tem uma potência de 6,00 kW e uma eficiência 30,0 % assume a energia expelida 7500 j em cada ciclo?
Veja como resolver esse problema:
Entendendo os conceitos *
saída de energia: A taxa na qual um motor funciona.
*
Eficiência: A proporção de saída de trabalho útil e a entrada total de energia.
*
Energia em um ciclo: A quantidade de energia que o motor recebe durante um ciclo completo.
cálculos 1.
Saída de trabalho por ciclo: * Como a eficiência é de 30%, o motor faz 30% da entrada de energia como trabalho útil.
* Saída de trabalho =eficiência × entrada de energia
* Saída de trabalho =0,30 × entrada de energia
2.
entrada de energia por ciclo: * Sabemos que o motor expulsa 7500 J de energia por ciclo. Esta é a energia desperdiçada (calor).
* Entrada de energia =saída de trabalho + energia expelida
* Entrada de energia =saída de trabalho + 7500 j
3.
combinando equações: * Substitua a expressão para a saída de trabalho da etapa 1 na equação da etapa 2.
* Entrada de energia =(0,30 × entrada de energia) + 7500 J
* 0,70 × entrada de energia =7500 j
* Entrada de energia =7500 J / 0,70 =10714.29 J (aproximadamente)
4.
saída de energia: * Poder é o trabalho realizado por unidade de tempo. Precisamos encontrar tempo para um ciclo.
* Power =trabalho de trabalho / tempo
* Tempo =saída de trabalho / energia
* Tempo =(0,30 × entrada de energia) / 6000 W
* Tempo =(0,30 × 10714.29 j) / 6000 w =0,536 s (aproximadamente)
Portanto: * A entrada de energia por ciclo é aproximadamente
10714.29 j .
* O tempo para um ciclo é aproximadamente
0,536 segundos .