Question

Какая работа совершается насосом, который преодолимая, силу тяжести подаёт воду объемом 4,5 м^3 на высоту 5м за 5 минут. Какую мощность развивает насос? ( плотность воды 1000кг/м^3

Answer 1

V=4,5 м3
h=5 м
t=5 мин=300 с
p=1000 кг/м3

A=?
N=?

A=mgh=pVgh=1000 кг/м3 * 4,5 м3 * 9,8 Н/кг * 5 м=4500 кг * 9,8 Н/кг * 5 м=220500 Дж=220,5 кДж.
N=A/t=220500 Дж / 300 с=735 Вт.

Answer 2

Для определения мощности насоса, развиваемой в данной ситуации, мы можем использовать следующую формулу:

Мощность (в Ваттах) = Работа (в Джоулях) / Время (в секундах)

Для начала, нам нужно вычислить работу, которую совершает насос, чтобы поднять воду на высоту 5 метров. Работа (в Джоулях) вычисляется как произведение силы и перемещения по вертикали:

Работа = Сила × Перемещение

Сила (в Ньютонах) с которой насос поднимает воду, равна силе тяжести, действующей на этот объем воды:

Сила = Масса × Ускорение свободного падения

Массу (в кг) можно вычислить, зная плотность воды (1000 кг/м^3) и объем (4,5 м^3):

Масса = Плотность × Объем

Теперь, давайте вычислим массу:

Масса = 1000 кг/м^3 × 4,5 м^3 = 4500 кг

Теперь, давайте найдем силу:

Сила = 4500 кг × 9.81 м/с^2 ≈ 44190 Н

Теперь, когда у нас есть сила и перемещение (высота подъема 5 м), мы можем вычислить работу:

Работа = 44190 Н × 5 м = 220950 Джоулей

Теперь, нам нужно перевести время в секунды (5 минут = 300 секунд):

Время = 5 минут × 60 секунд = 300 секунд

И, наконец, можем вычислить мощность насоса:

Мощность = 220950 Джоулей / 300 секунд ≈ 736.5 Ватт

Ответ: Насос развивает мощность около 736.5 Ватт.