Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2014-11-10, 22:48
  #1
Medlem
Hej!

Jag skulle behöva hjälp med en matematikuppgift som är ganska stor.

Det fysiska arbetet som krävs att lyfta 720 st 50-kilossäckar 10 m behöver energin E= m g h = 720 * 50 * 9,81 * 10 = 3 531 600 J = ca 1 kWh. Detta arbete skall utföras med muskelkraft. Hur många mål mat behövs, hur lång tid tar detta och vad kostar muskelarbetet i jämförelse med om elenergi används? Antag att en kroppsarbetare behöver 3000kcal per dygn och att detta tillgodoses med 3 rejäla måltider under dygnet. Människan är ingen perfekt maskin och all energi kan inte omvandlas till arbete utan enbart ca 15%. Man måste alltså få i sig mycket mer energi än det som går åt för arbete. Vid hårt kroppsarbete kan antas att en människa kan utveckla ca 400 W totalt. En kcal är ca 4,2 kJ. Ett mål mat kan antas kosta 50 kr, kostnaden för kroppsarbetet är 350kr/h och kostnaden för elenergin inklusive motor och övrig utrustning ca 2,50kr/(kWh. Viktigt att veta är att energi är effekten gånger i detta fall är energin den mat man måste få i sig för att utföra i kWh arbete och effekten är den vid hårt kroppsarbete. Då denna beräkning är förenklad krävs att en rimlighetsbedömning görs av svaret.

Vart ska jag börja liksom? blir bara förvirrad av all denna information.
Citera
2014-11-10, 23:23
  #2
Medlem
Davvabois avatar
Dela upp hela uppgiften i små delar och lös en var för sig. T.ex kan du räkna att ett mål mat--> 1000 kalorier som är 4200 kj och sen delar du bara 3 531 600 J med 4200000. Så har du antalet mat. Försök bara minska uppgiften i delar så löser du nog den snart
Citera
2014-11-11, 00:14
  #3
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Davvaboi
Dela upp hela uppgiften i små delar och lös en var för sig. T.ex kan du räkna att ett mål mat--> 1000 kalorier som är 4200 kj och sen delar du bara 3 531 600 J med 4200000. Så har du antalet mat. Försök bara minska uppgiften i delar så löser du nog den snart


ok tack Några fler tips?
Citera
2014-11-12, 14:52
  #4
Medlem
Jag gjorde såhär:

Vad blir kostnaden för muskelkraft jämfört med elenergi/maskin?

E = m*g*h = 720 * 50 * 10 = 3 531 600 J = 1 kWh

Energin som omvandlas till arbete:

E= 3000 * 4,2 = 12 6000kJ
12 600kJ = 12 600 000J
12 600 000 * 0,15 = 1 890 000 J --------------> ( Endast 15% kunde omvandlas till arbete)

3 531 600/ 1 890 000 = 1,86

1,86 * 24 = 44,6 h

45 timmar = 5,5 dagar

Tre måltider per dag = 150kr sammanlagt + 350kr/h

45 *350 + 6 * 150 = 16 650kr

Alltså för att utföra detta arbete med en människa skulle ha kostat 16 650kr jämfört med en maskin där det skulle ha kostat 2,5 kr. ( 1kWh = 2,5kr)

ÄR detta rimligt? Det verkar ju lite orimligt, 16 500kr kontra 2,5kr för samma arbete xD

Tacksam för hjälp/vad tror ni!?
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback