آزمون آنلاین فیزیک 1 (رشته ریاضی) - بخش هفتم: توان و بازده | آزمون شماره 251

جسمی به جرم $4\,kg$ تحت تأثیر نیروی ثابت و خالص F قرار دارد، شکل مقابل نمودار سرعت ـ‌ زمان حرکت جسم از لحظة اعمال نیرو به جسم را نشان می‌دهد. توان متوسط این نیرو در مدت 20 ثانیة اول چند وات است؟ (اتلاف انرژی ناچیز است.)

یک بالابر برقی در بالای ساختمانی نصب شده است و با بازده 40 درصد و توان الکتریکی \[50{\kern 1pt} kW\] تیرآهنی به جرم \[200{\kern 1pt} kg\] را در راستای قائم و با سرعت ثابت پایین می‌آورد. با چشم‌پوشی از اصطکاک و مقاومت هوا اگر تسمة این بالابر در ارتفاع 40 متری سطح زمین پاره شود، تیرآهن با چه سرعتی به زمین برخورد می‌کند؟

نیروی پیشرانۀ خودرويی که روی یک مسیر افقی با تندی ثابت در هر دقیقه، 1000 متر را طی می‌کند، برابر 3000 نیوتون است. توان این خودرو چند کیلووات است؟

آب ذخیره شده پشت سد یک نیروگاه برق آبی مطابق شکل روی توربینی می‌ریزد و آنرا می‌چرخاند که با چرخش توربین ̨ مولد انرژی الکتریکی تولید می‌کند. اگر بازده مولد$ ۷۰$ درصد باشد، در هر دقیقه چند متر مکعب آب باید روی توربین بریزد تا توان خروجی مولد به $۲۱۰MW$ برسد؟ ($g=۱۰\frac{m}{{{s}^{۲}}}$ ̨ ${{\rho}_{\text{آب}}}=۱\frac{g}{c{{m}^{۳}}}$ و آب در طول مسیر با تندی ثابت حرکت می‌کند)

شکل صورت سوال موجود نیست

در یک وسیله الکتریکی توان خروجی آن $۳$ برابر توان تلف شده آن می‌باشد. بازده این وسیله چند درصد است؟