ответ: ≈ 167 кВт
Объяснение:
Дано:
V = 200 м3.
h = 10 м.
t = 5 мин = 300 с.
g = 10 м/с2.
КПД = 40%.
N - ?
Масу води , яку підняли, висловимо формулою: m = ρ * V, де ρ - щільність води ρ = 1000 кг/м3, V - об'єм піднятої води.
m=ρ*V=1000*200 = 200 000 кг
Корисну роботу насоса Ак висловимо формулою:
Aк = m*g*h = 200 000 * 10 * 10 = 20 000 000 Дж
ККД насоса, який піднімає воду, показує, який відсоток витраченої механічної роботи Ав насоса при підйомі води переходить в корисну роботу Ак.
Витрачену роботу Ав насоса висловимо формулою: Ав = N * t
ККД = Ак * 100% / Ав = m * g * h * 100% / N * t звідси отримаємо потужність двигуна
N = m * g * h * 100% / ККД * t
N = 1000 * 200* 10 * 10 * 100 % / 40 % * 300 ≈ 166666,7 Вт ≈ 167 кВт
т вас хотят следующее решение:
F - Fт + Fа = 0,
F = Fт - Fа = mg - rho*g*v.
поднять, означает, что сумма сил, действующих на камень равна нулю. по третьему закону Ньютона тело находится в покое (равновесии) либо движется равномерно и прямолинейно, если сумма сил, действующих на него равна нулю. то есть, чтобы двигать камень вверх под водой вам потребуется сила хотя бы чуть-чуть большая, чем F, а грубо говоря, равная F.
но решая подобные задачи, следует помнить, что когда тело лежит на дне емкости или водоема, то сила Архимеда на него НЕ ДЕЙСТВУЕТ! дело в том, что сила Архимеда обусловлена разностью давлений жидкости. на верхнюю поверхность тела жидкость оказывает меньшее давление, чем на нижнюю. поэтому разность этих давлений, умноженная на площадь и дает силу Архимеда: Fа = Pн*Sн - Pв*Sв. когда же тело покоится на дне (если снизу жидкость не просачивается), то давление снизу - это просто сила реакции опоры. и тело даже становится тяжелее N = mg + Pв*Sв.