Một tòa nhà cao 10 tầng, 1 tàng cao 3,4m, có thang máy chở tối đa 20 người, mỗi người có khối lượng trung bình 50kg. Mỗi chuyến lên tầng 10 nếu ko dừng ở các tầng khác thì mất 1 phút.
a) Công suất tối thiểu của động cơ thang máy phải là bao nhiêu?
b) để đảm bảo an toàn người ta dùng một động cơ có công suất gấp đôi mức tối thiểu trên. Biết giá 1kW điện là 750 đồng. Hổi chi phí mỗi lần lên thang máy là bao nhiêu?
a) Khối lượng cần kéo: m = 20.50 = 1000(kg)
Trọng lượng cần kéo: P = 10m = 1000.10 = 10000(N)
Độ cao cần kéo: s = 3,4.10 = 34(m)
Công kéo: A = F.s = P.s = 10000.34 3=40000(J)
Công suất: P = A/t = 340000/60 = 17000/3 ~ 5666,67(W)
b) Công suất máy: P' = 2P = 2.17000/3 = 34000/3 ~ 11333,33(W)
Điện năng mỗi lẩn: A = P.t = 60.34000/3 = 680000(J) = 17/90(kWh) ~ 0,19(kWh)
Chi phí: 800.17/90 = 1360/9(đồng) ~ 151,11(đồng)
Để lên đến tầng thứ 10, thang máy phải vượt qua 9 tầng. Như vậy phải lên một độ cao h = 9.3,4 = 30,6m
Khối lượng của 20 người là 50.20 = 1000kg
Trọng lượng của 20 người là P = 10.000kg
Vậy công phải tiêu tốn cho mỗi lần thang lên tối thiểu là:
A = P.h = 10000.30,6 = 306000J
Đổi ra kW/h: A = 306000.2/3600000 = 0,17kW/h
Số tiền chi phí cho mỗi lần thang máy đi lên:
T = 0,17.800 = 136 (đồng)