PYQ NEET- പ്രവർത്തന ഊർജ്ജം, ഊർജ്ജം എന്നിവയും ശക്തിയും L-7
ചോദ്യം:
ഒരു എലിവേറ്ററിന് പിന്തുണയാകുന്ന പരമാവധി ഭാരം $1400 \mathrm{~kg}$ ( $600 \mathrm{~kg}$ - യാത്രക്കാര് $+800 \mathrm{~kg}$ - എലിവേറ്ററ് ), അത് സമാനമായ വേഗത $3 \mathrm{~m} \mathrm{~s}-1$ കൊണ്ട് മുകളിലേക്ക് നടക്കുകയാണെങ്കില്, അതിന് ബാധിക്കുന്ന തടയുന്ന ശക്തി $2000 \mathrm{~N}$ ആണെങ്കില്, താമസിയാതെ മോട്ടർ ഉപയോഗിക്കുന്ന പരമാവധി ശക്തി $\mathrm{kW}\left(\mathrm{g}=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2\right)$
ഉത്തരം:
ആദ്യം, എലിവേറ്ററിന്റെ മൊത്തം ഭാരം യാത്രക്കാരിന്റെ ഭാരം + എലിവേറ്ററിന്റെ ഭാരം $) \times \mathrm{g}$ എന്നതിലൂടെ കണ്ടെത്താം:
മൊത്തം ഭാരം $=(600 \mathrm{~kg}+800 \mathrm{~kg}) \times 10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2$
മൊത്തം ഭാരം $=1400 \mathrm{~kg} \times 10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2=14,000 \mathrm{~N}$
ഇപ്പോൾ, എലിവേറ്ററെ മുകളിലേക്ക് നടത്തുമ്പോഴ് അതിന് ബാധിക്കുന്ന മൊത്തം ശക്തി കണ്ടെത്തണം. എലിവേറ്ററ് ഒരു നിശ്ചല വേഗതയിൽ നടക്കുന്നതിനാൽ, അതിന് ബാധിക്കുന്ന മൊത്തം ശക്തി പൂജ്യമാണ്. അതിനാൽ, കാബിൾക്കിലെ തന്ത്രം മൊത്തം ഭാരം ഉം തടയുന്ന ശക്തിയും തമ്മിൽ താങ്ങിയിരിക്കണം:
തന്ത്രം $=$ മൊത്തം ഭാരം + തടയുന്ന ശക്തി തന്ത്രം $=14,000 \mathrm{~N}+2,000 \mathrm{~N}=16,000 \mathrm{~N}$
മോട്ടർ ഉപയോഗിക്കുന്ന ശക്തി കണ്ടെത്താൻ നമുക്ക് ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കാം:
ശക്തി $=$ ശക്തി $\times$ വേഗത
ഇവിടെ, ശക്തി കാബിലിലെ തന്ത്രമാണ്, വേഗത എന്നത് എലിവേറ്ററിന്റെ വേഗതയാണ്:
ശക്തി $=16,000 \mathrm{~N} \times 3 \mathrm{~m} / \mathrm{s}=48,000 \mathrm{~W}$
ശക്തി കിലോവാട്ടിലേക്ക് മാറ്റാൻ, 1,000 മുഖേന ഭാഗിക്കുക:
ശക്തി $=48,000 \mathrm{~W} / 1,000=48 \mathrm{~kW}$
അതിനാൽ, മോട്ടർ ഉപയോഗിക്കുന്ന പരമാവധി ശക്തി $48 \mathrm{~kW}$.