Kwalifikacja: MEC.03 - Montaż i obsługa maszyn i urządzeń
Zawód: Technik mechanik
Jaką moc powinien mieć podnośnik, który samochód o masie 1 500 kg, podnosi w czasie 5 s na wysokość 1 m? (przyjąć g=10 m/s2)
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Obliczenie mocy podnośnika można rozpocząć od wzoru na pracę wykonaną przy podnoszeniu ciała. Praca W, wykonywana przy podnoszeniu masy m, na wysokość h, jest opisana wzorem: W = m * g * h, gdzie g to przyspieszenie ziemskie. W naszym przypadku: m = 1500 kg, g = 10 m/s², h = 1 m. Zatem: W = 1500 kg * 10 m/s² * 1 m = 15000 J (dżuli). Aby obliczyć moc P, dzielimy wykonaną pracę przez czas t, w którym praca ta została wykonana: P = W/t. W naszym przypadku t = 5 s, więc P = 15000 J / 5 s = 3000 W, co przelicza się na 3 kW. Zastosowanie podnośników w przemyśle budowlanym oraz w logistyce, gdzie często korzysta się z maszyn do transportu ciężkich ładunków, wymaga precyzyjnego obliczenia ich parametrów roboczych, co zwiększa efektywność i bezpieczeństwo operacji. Podnośniki muszą być zawsze dobrane z uwzględnieniem tych wartości, by spełniały wymagania norm ISO oraz przepisów bezpieczeństwa.
Wybór nieprawidłowej wartości mocy podnośnika może wynikać z niewłaściwego zrozumienia pojęcia pracy i mocy w kontekście mechaniki. Często błędnie zakłada się, że moc można obliczyć poprzez oszacowanie energii bez uwzględnienia czasu. Na przykład, wybierając odpowiedzi 1,5 kW lub 5 kW, można pomylić pojęcia związane z wydajnością podnośnika i jego zdolnościami do podnoszenia ładunków. Kolejnym typowym błędem jest nieprawidłowe obliczenie pracy wykonanej podczas podnoszenia, co prowadzi do błędnych wartości mocy. Warto pamiętać, że moc jest miarą tempa pracy, a nie całkowitą wykonaną pracą. Przy podnoszeniu ładunków, kluczowe jest również uwzględnienie parametrów technicznych podnośnika, takich jak jego wytrzymałość, stabilność oraz efektywność energetyczna. Stosowanie niewłaściwych jednostek i konwersji, jak również pominięcie rzeczywistych warunków pracy, może prowadzić do nieefektywnego doboru urządzeń, co w praktyce skutkuje zwiększonym ryzykiem uszkodzeń sprzętu oraz zagrożeniem dla bezpieczeństwa pracowników. Dlatego w branży budowlanej i logistycznej kluczowe jest posługiwanie się precyzyjnymi wzorami i zasadami inżynieryjnymi, które zapewniają efektywność i bezpieczeństwo operacji.