Какое время потребуется насосу мощностью 14,7 кВт, чтобы выкачать 150 м3 воды из скважины глубиной 120 метров? (Учтите
Какое время потребуется насосу мощностью 14,7 кВт, чтобы выкачать 150 м3 воды из скважины глубиной 120 метров? (Учтите, что g≈10 Н/кг и ρ=1000 кг/м3). Ответ округлите до целого числа: t≈
Сумасшедший_Рыцарь 46
Для решения этой задачи нам понадобятся следующие формулы:1. Рабочее время работы насоса (Время) = Работа / Мощность
2. Работа (Работа) = Потенциальная энергия
Потенциальная энергия может быть рассчитана по формуле:
3. Потенциальная энергия (Работа) = Масса * Ускорение свободного падения * Высота
Первым делом рассчитаем работу насоса, чтобы выкачать 150 м3 воды. Масса воды можно рассчитать, учитывая ее плотность:
Масса = Объем * Плотность
Масса = 150 м3 * 1000 кг/м3 = 150 000 кг
Ускорение свободного падения задано условием \( g ≈ 10\) Н/кг.
Теперь осталось рассчитать потенциальную энергию, зная высоту скважины:
Работа = Масса * Ускорение свободного падения * Высота
Работа = 150 000 кг * 10 Н/кг * 120 м = 180 000 000 Дж
Теперь можем рассчитать рабочее время работы насоса:
Время = Работа / Мощность
Время = 180 000 000 Дж / 14,7 кВт
Для дальнейших расчетов необходимо привести единицу измерения мощности к джоулям, учитывая, что 1 кВт = 1000 Вт = 1000 Дж/с:
Мощность (в джоулях в секунду) = Мощность (в кВт) * 1000
Мощность (в джоулях в секунду) = 14,7 кВт * 1000 = 14 700 Дж/с
Теперь можем продолжить расчет рабочего времени:
Время = 180 000 000 Дж / 14 700 Дж/с ≈ 12 244 с
Ответ: Насосу мощностью 14,7 кВт потребуется около 12 244 секунды (или около 203 минуты) для выкачивания 150 м3 воды из скважины глубиной 120 метров. Ответ округляем до целого числа, поэтому окончательный ответ: примерно 203 минуты.