Чтобы найти среднюю мощность, развиваемую краном, нам нужно использовать формулу для мощности:
\[ P = \frac{A}{t} \]
где \(P\) — мощность в ваттах, \(A\) — работа, выполняемая краном, и \(t\) — время.
Сначала рассчитаем работу, которую совершает кран. Работа может быть найдена с помощью формулы:
\[ A = m \cdot g \cdot h, \]
где:
- \(m\) — масса бревна (в данном случае 200 кг),
- \(g\) — ускорение свободного падения (приблизительно 9,81 м/с²),
- \(h\) — высота, на которую поднимается бревно (в данном случае 5 м).
Теперь подставим значения:
\[ A = 200 \, \text{кг} \cdot 9,81 \, \text{м/с}² \cdot 5 \, \text{м} = 9810 \, \text{Дж} (Джоуль). \]
Теперь, зная работу, можем найти среднюю мощность:
\[ P = \frac{A}{t} = \frac{9810 \, \text{Дж}}{4 \, \text{с}} = 2452,5 \, \text{Вт}. \]
Так как 1 кВт = 1000 Вт, преобразуем мощность в киловатты:
\[ P = \frac{2452,5 \, \text{Вт}}{1000} = 2,4525 \, \text{кВт}. \]
Таким образом, средняя мощность, развиваемая краном, составляет приблизительно 2,45 кВт.