某型号挖掘机的质量3000kg,两履带与地面接触的总面积1.5m2。挖掘机在6s内将装满铲斗质量为0.75t的泥石送到岸边,挖掘深度H=2m。(如图乙所示)(取g=10N/kg)求:
(1)挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强多大?
(2)挖掘机每挖一次泥土并水平移送到岸边,对泥土做功多少?
(3)若发动机的总功率是20kw,挖泥过程中挖掘机的机械效率多大?
解析:
(1)其压力和压强分别是:
F=G=mg=3000kg×10N/kg=3×104N
对地面的压强为:
P=
F
=
3×104N
=2×104Pa
S
1.5m2
(2)挖掘对泥土做功(有用功)是
W有用=GH=m’gH=0.75×103kg×10N/kg×2m=1.5×104J
(3)挖掘机所做的总功是:
W总=Pt=20×103W×6s=1.2×105J
其机械效率是:
η=
W有用
1.5×104J
=12.5%
W总
1.2×105J
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