একটি মোটর মিনিটে \( 5.5 \times 10^5 \, \text{kg} \) পানি 100m উপরে তুলতে পারে, মোটরটির দক্ষতা 70% হলে এর ক্ষমতা কত?
মোটরের ক্ষমতা নির্ণয়
প্রদত্ত:
- মোটর দ্বারা মিনিটে উত্তোলিত পানির ভর, \( m = 5.5 \times 10^5 \, \text{kg} \)
- উচ্চতা, \( h = 100 \, \text{m} \)
- সময়, \( t = 1 \, \text{min} = 60 \, \text{s} \)
- মোটরের দক্ষতা, \( \eta = 70\% = 0.7 \)
নির্ণেয়: মোটরের ক্ষমতা, \( P = ? \)
সূত্র:
মোটর কর্তৃক কৃত কাজ, \( W = mgh \)
মোটরের ক্ষমতা, \( P_{out} = \frac{W}{t} = \frac{mgh}{t} \)
মোটরের দক্ষতা, \( \eta = \frac{P_{out}}{P_{in}} \) অথবা, \( P_{in} = \frac{P_{out}}{\eta} \)
সমাধান:
প্রথমে, মোটর কর্তৃক কৃত কাজ নির্ণয় করি:
\( W = mgh = 5.5 \times 10^5 \, \text{kg} \times 9.8 \, \text{m/s}^2 \times 100 \, \text{m} = 5.39 \times 10^8 \, \text{J} \)
এখন, মোটরের আউটপুট ক্ষমতা নির্ণয় করি:
\( P_{out} = \frac{W}{t} = \frac{5.39 \times 10^8 \, \text{J}}{60 \, \text{s}} = 8.983 \times 10^6 \, \text{W} \)
অতএব, মোটরের ইনপুট ক্ষমতা:
\( P_{in} = \frac{P_{out}}{\eta} = \frac{8.983 \times 10^6 \, \text{W}}{0.7} = 1.283 \times 10^7 \, \text{W} \)
ক্ষমতাকে হর্সপাওয়ারে (HP) রূপান্তর করি:
\( 1 \, \text{HP} = 746 \, \text{W} \)
\( P_{in} = \frac{1.283 \times 10^7 \, \text{W}}{746 \, \text{W/HP}} = 17202.41 \, \text{HP} \)
সুতরাং, মোটরটির ক্ষমতা \( \approx 17202.41 \, \text{HP} \) 🥳
সুতরাং, কাছাকাছি মান হলো 17202.85 HP
```