Question

Uma máquina precisa erguer uma massa de 100kg a uma altura de 30cm com velocidade constante de 1min.

a)Que potência ela deve ter para realizar este trabalho?
b)Qual a velocidade de subida
c)Sabendo que a potência recebida pela máquina é de 1KW, de quanto foi o rendimento?

Answer 1

Dados:
       m = 100 kg
        h = 30 cm = 0,3 m
        v = 1/60 = 0,016 m/s
        t = 1 min = 60 s
A -   
      - Potência Média:                    - Trabalho
          Potm =   τ                                 τ  = m.g.h
                         Δt

         Juntando as 2 equações:
           Potm =  m.g.h
                          Δt
                     
          Potm =  100.10.0,3
                              60

          Potm = 5 W 

B - 
         Por estar subindo, está contra a gravidade
          - Função do espaço
                S = So + Vo.t + a.t²/2 
                H = Ho + Vo.t -g.t²/2   
              0,3 = 0 + Vo.60 - 10.60²/2
              0,3 = 60.Vo - 18 000
               Vo = 300,005 m/s

C- 
        Dados:
               Pd = 1 000 W
               Pu = 5
   
      - Rendimento da Potência:
                η = Pu
                      Pd

                 η =  5   
                     1 000

                   η = 0,05 x 100 => η = 0,5%

Answer 2

Potência = Trabalho realizado num determinado intervalo de tempo.

P = T/t
Dados
P = Potência medida ( J)/s Joule por segundo representado por Watts.
T = Trabalho medido em N/m representado por Joule
t = tempo medido em segundos ( s )
d = deslocamento medido em (m) metros
Força peso f=( m .g) massa vezes aceleração gravitacional (g) = 10 m/s2

a ) P = fp.d/t
a) P = 100.10 .0,3/60
a) P = 1000.0,3/60
a) P = 300/60
a) P = 5 watts

b ) V= S /t
V= 0,3/60
V = 0,005 m/s ou
0,5 cm/s
c)
n = Pu/Pd
n = 5/1000
n= 0,005
n = 0,005 x100
n = 0,5 %