Kereta mainan elektrik dengan jisim 2 kg dikuasakan oleh motor dengan voltan 4 V dan bekalan semasa 8 A. Seberapa cepat kereta mainan boleh mempercepatkan dari rehat hingga 3 m / s?

Kereta mainan elektrik dengan jisim 2 kg dikuasakan oleh motor dengan voltan 4 V dan bekalan semasa 8 A. Seberapa cepat kereta mainan boleh mempercepatkan dari rehat hingga 3 m / s?
Anonim

Jawapan:

Kereta akan diambil #9/32# saat atau sekitar 3.5 saat.

Penjelasan:

Voltan dan semasa berkaitan dengan kuasa oleh persamaan #P = IV #.

Kuasa seterusnya, berkaitan dengan kerja dengan persamaan #P = W / t #.

Tenaga kinetik hanyalah ukuran kerja dan mempunyai bentuk #W = KE = 1 / 2mv ^ 2 #.

Jadi untuk menyelesaikannya, kita mula-mula menentukan output kuasa motor. Ini adalah #P = 4 * 8 = 32 #.

Dengan menggunakan hasil ini dan persamaan kedua, kita boleh menyusun semula istilah untuk menunjukkannya #Pt = 32t = W # jadi sekarang kita hanya perlu memikirkan berapa banyak # W # adalah dan menyelesaikannya # t #.

Menggunakan persamaan ketiga dan memasukkan dalam nilai yang diberikan, kita dapat melihatnya #W = KE = 1/2 * 2 * 3 ^ 2 = 9 #.

Selebihnya adalah algebra remeh. Menggunakan #Pt = W = KE # kita mendapatkan # 32t = 9 # yang bermaksud #t = 9/32 #.