Question

Какой объем воды может откачивать насос с полезной мощностью 20кВт из шахты с глубиной 20м за час?

Answer 1

Мощность N=A/t , где A=mgh и m=ρV 
N=mgh/t = ρVgh/t => V=Nt/ρgh = 20 000*3600/1000*10*20=360 м3

Answer 2

Для рассчета объема воды, который может быть откачан насосом с полезной мощностью 20 кВт из шахты с глубиной 20 м за час, нужно учесть некоторые дополнительные данные.

Для начала, нужно знать параметры насоса, такие как его эффективность и подачу (или производительность) насоса. Эффективность насоса обычно указывается в процентах и показывает, какой процент полезной мощности используется для подъема воды.

Допустим, у нас есть насос с эффективностью 80% и подачей 1000 литров в минуту (это пример, реальные значения могут быть различными). Теперь проведем необходимые преобразования:

1. Найдем подачу насоса в час: 1000 л/мин * 60 мин/час = 60 000 литров/час.
2. Переведем подачу в кубические метры: 60 000 литров/час / 1000 литров/м^3 = 60 м^3/час.

Теперь мы знаем, что насос способен поднять 60 кубических метров воды в час. Однако, нам также нужно учесть его полезную мощность в 20 кВт.

3. Найдем полезную мощность в кВт, зная, что 1 кВт = 1000 Вт: 20 кВт * 1000 Вт/кВт = 20 000 Вт.

Теперь мы можем рассчитать объем воды, который может быть откачан из шахты за час, используя эффективность насоса:

4. Найдем эффективную мощность насоса, которая используется для подъема воды: 20 000 Вт * 0.8 (80%) = 16 000 Вт.

5. Рассчитаем объем воды, используя работу насоса за час (в джоулях) и переведем в кубические метры (1 джоуль = 1 Вт*секунда):

Объем = Работа насоса (джоули) / плотность воды * гравитационная постоянная * глубина шахты (м)

Объем = 16 000 Вт * 3600 секунд / (1000 кг/м^3) * 9.81 м/с^2 * 20 м

Объем ≈ 926 м^3.

Таким образом, при предположении, что насос с полезной мощностью 20 кВт имеет эффективность 80% и подачу 1000 литров в минуту, он сможет откачать около 926 кубических метров воды из шахты за час. Обратите внимание, что реальные значения могут различаться в зависимости от конкретных характеристик насоса и условий работы.