Краткая запись:
- Объем воды в секунду: 20 л/с
- Высота подъема (h): 10 м
- Плотность воды (ρ): 1000 кг/м³ (приблизительно)
- Ускорение свободного падения (g): 9.8 м/с² (приблизительно)
- Время: 1 час = 3600 секунд
Краткое пояснение: Работа, совершаемая насосом, равна подъему массы воды на заданную высоту. Масса вычисляется через объем и плотность, а работа - через силу тяжести и высоту.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Переводим объем воды в метры кубические. 20 л = 0.02 м³.
- Шаг 2: Вычисляем массу воды, подаваемой в секунду. Масса (m) = ρ * V = 1000 кг/м³ * 0.02 м³ = 20 кг.
- Шаг 3: Вычисляем силу тяжести воды, действующую на насос. Сила (F) = m * g = 20 кг * 9.8 м/с² = 196 Н.
- Шаг 4: Вычисляем работу, совершаемую насосом в секунду. Работа (A_сек) = F * h = 196 Н * 10 м = 1960 Дж.
- Шаг 5: Вычисляем общую работу за час. A_час = A_сек * 3600 с = 1960 Дж/с * 3600 с = 7 056 000 Дж = 7056 кДж.
Ответ: 7056 кДж