І = 6А
Объяснение:
Работа, выполняемая насосом для поднятия воды:
A = m*g*h; m=v*ρ;
A = v*ρ*g*h, где
A - работа насоса, измеряется в Дж
m - масса воды, в кг
v - объем воды, поднятой насосом, в м3
ρ - плотность воды, ρ=1000 кг/м3
g - коэффициент пропорциональности, g ≈ 10 Н/кг
h - высота подъема воды, м
Работа, выполняемая электродвигателем:
A = U*I*η*t, где
A - работа электродвигателя, Дж
U - напряжение питания двигателя, В
I - ток двигателя, А
η - КПД двигателя
t - время, за которое двигатель выполняет работу, с
A1 = A2;
v*ρ*g*h = U*I*η*t
I = v*ρ*g*h/ U*η*t
v = 18 л = 18*10^(-3) м3 =0.018 м3
η = 75% =75/100=0.75
I = 0.018м3 * 1000кг/м3 * 10Н/кг * 22м / (220В*0.75*4с) = 6 А
V = m/"ро"1; V = 40,5 кг/2700 кг/м куб = 0,015 м куб. На плиту действует архимедова сила. Она равнаF(Aрх) = "ро"2gV. То есть, произведению плотности воды на ускорение свободного падения и объем плиты, "двойка" - это индекс плотности, а не коэффициент.
F(арх) = 1000 кг/м куб *10м/с кв*0,015 м куб = 150 Н. Сила тяжести направлена вниз, а архимедова сила - вверх. Чтобы удержать плиту, необходимо приложить силу, равную разности этих сил: F = Fт - F(арх) ; F = 405Н - 150Н = 255 Н. ответ: плиту нужно поддерживать, чтобы не упала на дно, с силой 255 Н.
Задача №2. Запишем условие. m = 80г = 0,08 кг; Находим в таблице плотность пробкового дерева "ро"1 = 200 кг/м куб; Плотность воды и ускорение силы тяжести мы уже находили: "ро"2 = 1000 кг/м куб и g = 10 Н/кг. (так удобнее записать, но это те же м/с кв! ) Действия похожие. Сила тяжести Fт = gm; F = 10Н/кг*0,08 кг = 0,8 Н; Объем куска дерева: V = m /"ро"2;
V =0,08 кг/ 200 кг/м куб = 0,0004 м куб; Архимедова сила F(арх) = "ро"2*gV
F(арх) = 200 кг/м куб *10Н/кг*0,0004 м куб = 4 Н; Так как архимедова сила больше силы тяжести, то кусок пробкового дерева при погружении его воду, будет всплывать. И, чтобы удержать его под водой, необходимо приложить силу, равную разности между архимедовой силой (4 Н) и силой тяжести (0,8 Н) . Теперь мы уже будем не поддерживать кусок дерева, а давить на него сверху. Чтобы не всплывал. А сила равна F = F(арх) - Fт;
F= 4Н - 0,8Н = 3,2Н. "Питерки" Вам!