Question

3. Мотор насоса, с мощность до 20 кВт, поднимает 80 м3 воду за 10 минут на высоту 5 м. (р. = 1000 кг/м3) а) определите полезную работу b) определите полную работу. c) Найдите КПД установки​

Answer 1

Ответ:

a) 4 мДж

b) - 4 мДж т.к. cos угла между силой и перемещением равен 180

c) 33,3%

Объяснение:

Решение в прикреплённом файле.

В (b) не уверен в ответе, т.к. задание дано не корректно

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать формулы для работы и КПД.

а) Чтобы найти полезную работу (Wполез), мы можем использовать формулу:

Wполез = масса * ускорение свободного падения * высота

Масса воды (m) может быть найдена, умножив объем на плотность:

m = V * p,

где V - объем воды, p - плотность воды.

В нашем случае:

V = 80 м^3, p = 1000 кг/м^3.

Подставляя значения, получаем:

m = 80 * 1000 = 80000 кг.

Теперь мы можем рассчитать полезную работу:

Wполез = 80000 * 9.8 * 5 = 3920000 Дж.

Ответ: Полезная работа составляет 3920000 Дж.

б) Чтобы найти полную работу (Wполная), мы можем использовать формулу:

Wполная = мощность * время.

Мощность (P) дана в кВт и нужно перевести в ватты:

P = 20 кВт = 20000 Вт.

Время (t) дано в минутах и также нужно перевести в секунды:

t = 10 мин = 10 * 60 сек = 600 сек.

Теперь мы можем рассчитать полную работу:

Wполная = 20000 * 600 = 12000000 Вт·с = 12000000 Дж.

Ответ: Полная работа составляет 12000000 Дж.

с) КПД (η) может быть найден как отношение полезной работы к полной работе:

η = Wполез / Wполная.

Подставляя значения, получаем:

η = 3920000 / 12000000 ≈ 0.3267.

Умножаем это значение на 100, чтобы получить проценты:

η ≈ 0.3267 * 100 ≈ 32.67%.

Ответ: КПД установки составляет приблизительно 32.67%.