Давление воды в цилиндре нагнетательного насоса 1200 кПа. Чему равна работа при перемещении поршня площадью 400 см2 на расстояние 50 см.

Решение:

Для решения задачи воспользуемся формулой работы: A = F ⋅ s, где A — работа, F — сила, s — расстояние.

Сила (F) связана с давлением (P) и площадью (S) формулой: F = P ⋅ S.

Сначала переведем все величины в систему СИ:

• Давление: \( P = 1200 \text{ кПа} = 1200 \times 10^3 \text{ Па} = 1,2 \times 10^6 \text{ Па} \)
• Площадь: \( S = 400 \text{ см}^2 = 400 \times 10^{-4} \text{ м}^2 = 0,04 \text{ м}^2 \)
• Расстояние: \( s = 50 \text{ см} = 0,5 \text{ м} \)

Теперь найдем силу:

• \( F = P \cdot S = 1,2 \times 10^6 \text{ Па} \times 0,04 \text{ м}^2 = 48000 \text{ Н} \)

И, наконец, рассчитаем работу:

• \( A = F \cdot s = 48000 \text{ Н} \times 0,5 \text{ м} = 24000 \text{ Дж} \)

Переведем работу в килоджоули:

• \( A = 24000 \text{ Дж} = 24 \text{ кДж} \)

Ответ: 24 кДж.