Вопрос школьника
Ответь развернуто и подробно на вопрос — Насос каждую секунду подает 20 л воды на высоту 10 м. Какую механическую работу производит насос за 1 минуту
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для расчета механической работы:
W = F * h
где W — механическая работа, F — сила, h — высота подъема.
В данном случае, сила равна массе воды, которую насос подает за одну секунду:
F = m * g
где m — масса воды, g — ускорение свободного падения.
Масса воды, которую насос подает за одну секунду, равна:
m = V * p
где V — объем воды, p — плотность воды.
Объем воды, который насос подает за одну секунду, равен:
V = Q / t
где Q — количество воды, t — время.
Таким образом, масса воды, которую насос подает за одну секунду, равна:
m = (Q / t) * p
С учетом всех этих формул, можем рассчитать механическую работу, которую производит насос за одну секунду:
W = F * h = (m * g) * h = ((Q / t) * p * g) * h
Подставляя известные значения, получаем:
W = ((20 л / 1 с) * 1000 кг/м³ * 9,81 м/с²) * 10 м = 1962 Дж
Таким образом, насос производит механическую работу в 1962 Дж за одну секунду.
Чтобы рассчитать механическую работу за одну минуту, необходимо умножить полученное значение на количество секунд в минуте:
W = 1962 Дж/с * 60 с/мин = 117720 Дж
Ответ: насос производит механическую работу в 117720 Дж за 1 минуту.
