Насос с двигателем мощностью P = 1,5 кВт поднимает воду из колодца глубиной h = 10 м. Определите массу поднятой воды, если насос работает в течение времени t = 2,0 ч, а КПД его двигателя η = 70%. Модуль ускорения свободного падения g = 10 м/с².

Для решения этой задачи необходимо использовать формулу для работы, мощности, КПД и потенциальной энергии. 1. Перевод единиц измерения: * Мощность: P = 1,5 кВт = 1500 Вт * Время: t = 2,0 ч = 2 * 3600 с = 7200 с 2. Определение полезной работы: КПД (η) определяется как отношение полезной работы (Ap) к затраченной работе (Az): $$η = \frac{A_p}{A_z}$$ Затраченная работа связана с мощностью двигателя: $$A_z = P \cdot t$$. $$A_z = 1500 \text{ Вт} \cdot 7200 \text{ с} = 10800000 \text{ Дж}$$ Выразим полезную работу: $$A_p = η \cdot A_z = 0,7 \cdot 10800000 \text{ Дж} = 7560000 \text{ Дж}$$ 3. Определение массы поднятой воды: Полезная работа идет на увеличение потенциальной энергии воды: $$A_p = mgh$$, где *m* - масса воды, *g* - ускорение свободного падения, *h* - высота (глубина колодца). Выразим массу воды: $$m = \frac{A_p}{gh} = \frac{7560000 \text{ Дж}}{10 \text{ м/с}^2 \cdot 10 \text{ м}} = 75600 \text{ кг}$$ Ответ: Масса поднятой воды равна 75600 кг.