Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3206256
А
Аноним
14 мая 2025 04:44 · публичный вопрос
А
Аноним

из колодца глубиной h =30 м за t =0.5 ч откачивают воду с помощью насоса, мощность электродвигателя которого равна N=5 кВт. КПД насоса равен n=70%. ускорение свободного падения…

Запрос пользователя

Из колодца глубиной h =30 м за t =0.5 ч откачивают воду с помощью насоса, мощность электродвигателя которого равна N=5 кВт. КПД насоса равен n=70%. ускорение свободного падения считаеть равным g=10 н/кг. определите полную работу электродвигателя. ответ выразить в МДж, округлив до целых. какую массу воды m поднять из колодца таким двигателем? ответ выразить в T, округлив до целых

Ответ нейросети
14 мая 2025 04:44

Давайте решим задачу пошагово.


Дано:

  • Глубина колодца, \( h = 30 \) м
  • Время откачки, \( t = 0.5 \) ч = \( 0.5 \times 3600 = 1800 \) с
  • Мощность электродвигателя, \( N = 5 \) кВт = \( 5000 \) Вт
  • КПД насоса, \( \eta = 70\% = 0.7 \)
  • Ускорение свободного падения, \( g = 10 \) м/с²

Шаг 1. Определение полной работы электродвигателя

Работа электродвигателя — это сумма полезной работы по подъему воды и потерь на КПД.

  • Мощность электродвигателя \( N \) — это мощность, затрачиваемая на работу.
  • Общая работа этими затратами за время \( t \):
    \[ A_{общ} = N \times t \]

Подставим числа:
\[ A_{общ} = 5000 \, \text{Вт} \times 1800 \, \textс} = 5000 \times 1800 = 9\,000\,000 \, \text{Дж} \]

Ответ по полной работе электродвигателя:

\[ \boxed{A_{общ} \approx 9000\, \text{кДж} = 9000\, \text{МДж}} \]

Но в условии нужно округлить до целых и выразить в МДж, следовательно:

\[ \boxed{9000\, \text{МДж}} \]


Шаг 2. Определение массы поднятой воды

Полезная работа — это энергия, затраченная на поднятие объема воды на глубину \( h \):

\[ A_{полезная} = m \times g \times h \]

Общая работа (с учетом КПД):

\[ A_{общ} = \frac{A_{полезная}}{\eta} \]

Выразим массу \( m \):

\[ m = \frac{A_{общ} \times \eta}{g \times h} \]

Подставим числа:

\[ m = \frac{9\,000\,000 \times 0.7}{10 \times 30} = \frac{6\,300\,000}{300} = 21\,000 \text{ кг} \]

Переведем в тонны (\( T \)):

\[ T = 21\,000 \text{ кг} \div 1000 = 21 \text{ т} \]

Ответ (масса воды):

\[ \boxed{21 \text{ т}} \]


Итоговые ответы:

  • Полная работа электродвигателя: 9000 МДж
  • Масса воды, которую можно поднять: 21 т

Если возникнут дополнительные вопросы или нужно более подробное объяснение — обращайтесь!