Um guindaste eleva uma carga de 50kg a uma altura de 30m em 2min. Para o funcionamento do guindaste é necessária a potência de acionamento de 500w, qual a potência mínima para ocorer o trabalho e o rendimento da máquina?
Respostas
A potência mínima para a realização da tarefa pela máquina é de 625W. O rendimento do guindaste é de 20%
O que é potência?
O conceito de potência (apresentada em watts) abrange a energia transferida (em Joules) durante 1 segundo.
Essa transferência de energia é o que leva ao funcionamento dos equipamentos elétricos, onde a energia passada é transformada em calor, movimento, luz, entre outros.
Para conferir a qualidade de transformação dessa energia, há o cálculo de rendimento, que compara a quantidade de energia usada para o trabalho em relação a energia total que foi inserida no sistema.
- Passo 1: calcular o trabalho para elevação da carga.
Para isso, usamos a fórmula de trabalho:
Trabalho = Peso*distância
T = m*g*d
T = 50*10*30
T = 15000 J
- Passo 2: calcular a potência necessária para que ocorra elevação da carga.
*2 min = 120 segundos
Usaremos, agora, a fórmula de potência:
Potência = Energia/Tempo
Pot = 15000/120
Pot = 125 W
- Passo 3: calcular potência total necessária.
Será necessário substituir os valores possuídos na seguinte equação:
potência total = potência de acionamento + potência de elevação de carga
Pt = 500 + 125
Pt = 625 W
- Passo 4: calcular rendimento
*625 W = 625 J/s
Usaremos a seguinte fórmula:
rendimento = Trabalho/Energia total fornecida
nos 2 minutos de trabalho, a energia total fornecida foi de:
Et = 625*120
Et = 75000J
Substituindo os valores na fórmula de rendimento:
rendimento = 15000/75000
rendimento = 0,2
rendimento = 20%
Para saber mais rendimento de máquinas: https://brainly.com.br/tarefa/18743658
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