Question

Решить задачу: Определите работу, совершаемую насосом за 2 часа, если за 1 с он поднимает 10 л воды на высоту 2 м.

Answer 1

Дано:

t= 2год= 7200с

t1=1c

V=10л=0.01м³

ρ=1000м³/кг

h=2м

Найти:

А-?

---------------

m=ρV=1000•0.01=10кг

А1=Fh=mgh=10•10•2=200Дж

А=t•А1=7200•200=1440•10³Дж=1.44МДж

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться формулой для работы:

$Работа = Сила \times Расстояние$

Сначала найдем силу, с которой насос поднимает воду. Сила равна весу поднятой воды, и вычисляется как масса умноженная на ускорение свободного падения ($F = m \times g$). Массу воды можно найти, зная её объем и плотность. Объем равен скорости поднятия воды ($10 \, л/с$) умноженной на время ($2 \, ч$), и он преобразуется в кубические метры. Плотность воды обычно принимается как $1000 \, кг/м^3$.

Ускорение свободного падения ($g$) обычно принимается как приблизительно $9.81 \, м/с^2$.

Таким образом, вычисления будут следующими:

1. Объем воды: $10 \, л/с \times 2 \, ч = 20 \, л = 0.02 \, м^3$.
2. Масса воды: $0.02 \, м^3 \times 1000 \, кг/м^3 = 20 \, кг$.
3. Сила поднятия: $20 \, кг \times 9.81 \, м/с^2 = 196.2 \, Н$.

Теперь у нас есть сила поднятия и расстояние подъема ($2 \, м$). Подставляем значения в формулу работы:

$Работа = Сила \times Расстояние = 196.2 \, Н \times 2 \, м = 392.4 \, Дж$

Таким образом, насос совершил работу в размере $392.4 \, Дж$ за 2 часа.