Насос за 10 минут выкачивает воду объемом 5м^3. глубина колодца 6м. какова мощность двигателя насоса?

Насос за 10 минут выкачивает воду объемом 5м^3. глубина колодца 6м. какова мощность двигателя насоса? дано t=600 с     v=5 м3   p=1000 кг/м3     h=6 м     p- ? а=p*tp= m*g*h/t=p*v*g*h/t=1000*5*10*6/600=500 вт

полная кинетическая энергия : е1=iw²/2 + mv²/2,

где i=mr² момент инерции обруча, w=v/r, где v - линейная скорость точек на ободе v=2v=2*10=20

закон сохранения энергии е1=е2

 

iw²/2 + mv²/2=mgh

mr²*(2v/r)²+mv²=2mgh

сократим на m

5v²=2gh

h=2.5v²/g=2.5*10²/10=25 м

удельная теплота сгорания керосина q=46*10⁶дж/кг

полезная мощность p1=fv=250м/с*45000н=1,125*10⁷ вт

работа a=p1*t=1.125*10⁷ вт*3600 c=4.05*10¹⁰  дж

затраченное тепло: a2=a1/η=.05*10¹⁰  дж/0.2=2.025*10¹¹ дж

масса керосина: m=a2/q=2.025*10¹¹ дж/46*10⁶дж/кг=4402.2 кг  ≈4,4 тонны за час