Question

Щосекунди насос подає 20 л води на висоту 10 м.Яка робота виконується за 1 год.?

Answer 1

Дано:
V=20л=20*10^-3 м^3
h=10м
t1=1с
t2=1ч=3600с
p=1*10^3 кг/м^3
g=10 Н/кг
Найти:
A-?
Решение:
A=mgh
m=m1*(t2/t1)
m1=p*V
m1=1*10^3 (кг/м^3) *20*10^-3 (м^3) = 20 кг.
m=20 (кг) * (3600с/1с) = 72*10^3 (кг).
A=72*10^3 (кг) * 10 (Н/кг) * 10 (м) = 7200*10^3 (Дж) = 7200 (кДж)
Ответ: 7200 кДж.

Answer 2

Щоб визначити роботу, необхідно знати силу, яку несе насос, і шлях, який подолає вода. В даному випадку, сила, яку несе насос, буде рівна силі тяжіння води, а шлях - висоті, на яку піднімається вода.

Сила тяжіння води можна визначити, використовуючи її масу і прискорення вільного падіння. Зазвичай, для практичних розрахунків використовують прискорення вільного падіння, рівне приблизно 9,8 м/с².

Масу води, яка піднімається за одну секунду, можна обчислити, знаючи її об'єм і що один літр води має масу 1 кілограм. В даному випадку, насос подає 20 л води за 1 секунду, тому маса води, яка піднімається за одну секунду, буде 20 кг.

Шлях, на який піднімається вода, дорівнює 10 метрам.

Роботу, виконану за одну секунду, можна обчислити, перемноживши силу на шлях. У нашому випадку, робота, виконана за одну секунду, буде:

Робота = сила * шлях = маса * прискорення * шлях = 20 кг * 9,8 м/с² * 10 м = 1960 Дж.

Оскільки нам потрібно визначити роботу, виконану за 1 годину, ми повинні помножити цю роботу на кількість секунд у годині.

1 година = 60 * 60 = 3600 секунд.

Отже, робота, виконана за 1 годину, буде:

Робота = 1960 Дж/с * 3600 с = 7056000 Дж (або 7,056 МДж).