Давайте подробно решим задачу по шагам.
Дано:
- Время работы насоса в течение одного часа: 30 минут (то есть половина часа).
- Мощность мотора: 7,36 кВт.
- КПД насоса (коэффициент полезного действия): 60% или 0,60.
Что нужно найти:
- Полезную работу насоса за указанное время.
Шаг 1. Определим работу, которая фактически затрачивается на насос за 30 минут.
Мощность — это автомтично мгновенная скорость работы энергии.
Если мощность постоянна, то работа за время \( t \) вычисляется по формуле:
\[ A_{\text{затраченная}} = P \times t \]
где
- \( P \) — мощность,
- \( t \) — время.
Переведем время в часы: 30 минут = 0,5 часа.
\[ A_{\text{затраченная}} = 7,36\, \text{kW} \times 0,5\, \text{ч} = 3,68\, \text{kWh} \]
Шаг 2. Определим полезную работу насоса.
Коэффициент полезного действия (КПД) — это отношение полезной работы к затраченной:
\[ \eta = \frac{A_{\text{полезная}}}{A_{\text{затраченная}}} \]
Выразим полезную работу:
\[ A_{\text{полезная}} = \eta \times A_{\text{затраченная}} \]
Подставим известные значения:
\[ A_{\text{полезная}} = 0,60 \times 3,68\, \text{kWh} = 2,208\, \text{kWh} \]
Ответ:
Полезная работа насоса за 30 минут составляет 2,208 кВт·ч.
Если требуется, можно перевести в джоули:
1 кВт·ч = 3 600 000 Дж. Тогда:
\[ 2,208\, \text{kWh} \times 3\,600\,000\, \text{Дж} = 7\,948\,800\, \text{Дж} \]
Итак, по полезной работе — примерно 2,208 кВт·ч или 7,95 МДж.