在中心城区内河水系统综合整治工地,挖掘机起着重要作用,某型号挖掘机的部分相关数据如表所示,挖掘机以最大输出功率工作时,可在t=4s内将一满铲斗的密度为ρ=2.0×103kg/m3的泥土,从

时间:2024-04-30 12:53:27 5A范文网 浏览: 平时作业 我要投稿

问题描述:

在中心城区内河水系统综合整治工地,挖掘机起着重要作用,某型号挖掘机的部分相关数据如表所示,挖掘机以最大输出功率工作时,可在t=4s内将一满铲斗的密度为ρ=2.0×103kg/m3的泥土,从最大挖掘深度处匀速移送到位于最大卸料高度的运渣车上,g取10N/kg,求:
指标数值
整机质量m5000kg
标准斗容V0.5m3
最大输出功率P40kw
最大挖掘深度d3m
最大卸料高度h5m
量履带与地面接触的总面积4m2
(1)挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强p;
(2)移送一满铲斗泥土的过程中,挖掘机对泥土所做的功W1
(3)移送一满铲斗泥土的过程中挖掘机的机械效率η.
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最佳答案

(1)挖掘机静止在水平地面上时,对地面的压力:
F=G=mg=5000kg×10N/kg=5×104N,
对地面的压强:
p=

F
S
=
5×104N
4m2
=1.25×104Pa;
(2)由ρ=
m
V
可得,泥土的质量:
m泥=ρ泥V=2.0×l03kg/m3×0.5m3=1×103kg,
挖掘机对泥土所做的有用功:
W1=G泥h=m泥gh=1×103kg×10N/kg×(3m+5m)=8×104J;
(3)根据P=
W
t
可得,挖掘机的发动机4s内做的总功:
W总=Pt=40×103W×4s=1.6×105J;
挖掘机的机械效率:
η=
W1
W总
×100%=
8×104J
1.6×105J
×100%=50%;
答:(1)挖掘机静止在水平地面不工作时,对地面的压强为1.25×104Pa;
(2)移送满斗泥土的过程中,挖掘机对泥土所做的有用功为8×104J;
(3)挖掘机的机械效率为50%.

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