Сколько времени должен работать насос мощностью 50 кВт, чтобы из шахты глубиной 150 м откачать воду объемом 200 м³?

Для решения этой задачи необходимо знать плотность воды (ρ ≈ 1000 кг/м³) и ускорение свободного падения (g ≈ 10 м/с²). Работа (A) равна силе (F) умноженной на расстояние (h). Сила равна весу воды, который равен массе (m) умноженной на g. Масса воды равна ее объему (V) умноженному на плотность (ρ).

m = V * ρ = 200 м³ * 1000 кг/м³ = 200000 кг

F = m * g = 200000 кг * 10 м/с² = 2000000 Н

A = F * h = 2000000 Н * 150 м = 300000000 Дж

Время (t) равно работе (A) деленной на мощность (P).

t = A / P = 300000000 Дж / 50000 Вт = 6000 с = 100 минут