schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Определение КПД редуктора
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
КПД редуктора определяется как отношение полезной мощности на ведомом валу к затраченной мощности на ведущем валу. Расчет включает определение угловой скорости и мощности на ведомом валу.
Подробное решение
Задача: Определить общий КПД редуктора.
Дано:
\(P_1 = 4,5\) кВт \(= 4500\) Вт
\(T_2 = 410\) Н·м
\(n_2 = 100\) мин\(^{-1}\)
\(\pi/30 \approx 0,1\)
Найти:
\(\eta\) — ?
Решение:
1. Коэффициент полезного действия (КПД) редуктора определяется как отношение полезной мощности на ведомом валу (\(P_2\)) к затраченной мощности на ведущем валу (\(P_1\)):
\[\eta = \frac{P_2}{P_1}\]
2. Мощность на ведомом валу (\(P_2\)) можно вычислить через вращающий момент (\(T_2\)) и угловую скорость (\(\omega_2\)):
\[P_2 = T_2 \cdot \omega_2\]
3. Угловая скорость (\(\omega_2\)) связана с частотой вращения (\(n_2\)) следующей формулой:
\[\omega_2 = \frac{\pi \cdot n_2}{30}\]
4. Подставим значение угловой скорости в формулу мощности:
\[P_2 = T_2 \cdot \frac{\pi \cdot n_2}{30}\]
5. Используя условие задачи (\(\pi/30 \approx 0,1\)), произведем расчет мощности \(P_2\):
\[P_2 = 410 \cdot 0,1 \cdot 100 = 4100 \text{ Вт}\]
6. Теперь найдем КПД редуктора:
\[\eta = \frac{4100}{4500} \approx 0,911\]
Для перевода в проценты умножим на 100%:
\[\eta \approx 91,1\%\]
Ответ: \(\eta \approx 0,911\) (или \(91,1\%\)).