Вопрос:

Определи мощность P, потребляемую двигателем водяного насоса, КПД которого равен η = 85%, если за время t = 60 с насос подаёт V = 300 л воды на высоту h = 17 м. Плотность воды ρ = 1 г/см³. Ускорение свободного падения g = 10 м/с². Ответ вырази в киловаттах и округли до целого значения.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Задача на мощность насоса
Краткое пояснение: Чтобы найти потребляемую мощность, нужно рассчитать полезную мощность (работу по подъему воды) и затем, учитывая КПД насоса, определить общую потребляемую мощность.

Исходные данные:

  • Объем воды (V): 300 л = 0.3 м³
  • Высота подъема (h): 17 м
  • Время (t): 60 с
  • Плотность воды (ρ): 1 г/см³ = 1000 кг/м³
  • Ускорение свободного падения (g): 10 м/с²
  • Коэффициент полезного действия (КПД, η): 85% = 0.85

Пошаговое решение:

Шаг 1: Рассчитаем массу воды (m), которую поднял насос.

m = ρ ⋅ V

m = 1000 кг/м³ ⋅ 0.3 м³ = 300 кг (кг)

Шаг 2: Рассчитаем работу (A), совершенную насосом по подъему воды.

A = m ⋅ g ⋅ h

A = 300 кг ⋅ 10 м/с² ⋅ 17 м = 51000 Дж (Дж)

Шаг 3: Рассчитаем полезную мощность (P_полезная), развиваемую насосом.

P_полезная = A / t

P_полезная = 51000 Дж / 60 с = 850 Вт (Вт)

Шаг 4: Рассчитаем потребляемую мощность (P_потребляемая), учитывая КПД насоса.

P_потребляемая = P_полезная / η

P_потребляемая = 850 Вт / 0.85 = 1000 Вт (Вт)

Шаг 5: Переведем потребляемую мощность из Ватт в Киловатты и округлим до целого значения.

1000 Вт = 1 кВт

Ответ: P = 1 кВт

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю