En elektrisk leketøybil med en masse på 2 kg drives av en motor med spenning på 4 V og en strømforsyning på 8 A. Hvor raskt kan leketøybilen akselerere fra hvile til 3 m / s?

En elektrisk leketøybil med en masse på 2 kg drives av en motor med spenning på 4 V og en strømforsyning på 8 A. Hvor raskt kan leketøybilen akselerere fra hvile til 3 m / s?
Anonim

Svar:

Bilen tar #9/32# sekunder eller ca. 3,5 sekunder.

Forklaring:

Spenning og strøm er relatert til strøm av ligningen #P = IV #.

Kraft i sin tur, gjelder arbeid av ligningen #P = W / t #.

Kinetisk energi er bare et mål på arbeid og har form #W = KE = 1 / 2mv ^ 2 #.

For å løse dette, bestemmer vi først motorens effektutgang. Dette er #P = 4 * 8 = 32 #.

Ved å bruke dette resultatet og den andre ligningen kan vi omarrangere vilkår for å vise det #Pt = 32t = W # så nå må vi bare finne ut hvor mye # W # er og løser for # T #.

Ved å bruke den tredje ligningen og plugge inn de oppgitte verdiene, kan vi se det #W = KE = 1/2 * 2 * 3 ^ 2 = 9 #.

Resten er trivial algebra. Ved hjelp av #Pt = W = KE # vi får # 32t = 9 # som betyr #t = 9/32 #.