Задачи на импульс и энергию. Задача ЭиИ123

Задача. Какой объём воды может поднять за 30 мин на поверхность земли с глубины 20 м насос, потребляющий мощность 2 кВт? КПД насоса 80%.

Решение. Полезная мощность насоса

$P_{\text{пол}} = \eta \cdot P_{\text{потр}} $,

$P_{\text{пол}} = 0,8 \cdot 2000 = 1600\ \text{Вт}$.

Полезная работа за время $t$

$A_{\text{пол}} = P_{\text{пол}} \cdot t $,

$A_{\text{пол}}= 1600 \cdot 1800 = 2880000\ \text{Дж}$.

Эта работа совершается против силы тяжести, действующей на воду

$A = mgh$.

Отсюда

$m = \dfrac{A_{\text{пол}}}{gh} $,

$m = \dfrac{2,880,000}{10 \cdot 20} = \dfrac{2880000}{200} = 14400\ \text{кг}$.

Объём воды

$V = \dfrac{m}{\rho} $,

$V=\dfrac{14400}{1000} = 14,4\ \text{м}^3$.

Ответ: $14,4\ \text{м}^3$.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *