Контрольные задания > 679. Каждую секунду насос подает 20 л воды в водонапорную башню на высоту 10 м. Какая работа совершается за 1 ч против сил тяжести?
Вопрос:
679. Каждую секунду насос подает 20 л воды в водонапорную башню на высоту 10 м. Какая работа совершается за 1 ч против сил тяжести?
Для решения этой задачи, нам потребуется вычислить полную массу воды, поднятую насосом за 1 час, и затем рассчитать работу, совершенную против сил тяжести.
1. Перевод единиц:
* 1 литр (л) воды имеет массу примерно 1 кг.
* 1 час (ч) = 3600 секунд (с).
2. Расчет общей массы воды:
* За 1 секунду насос подает 20 л воды, что равно 20 кг.
* За 1 час (3600 с) насос подает 20 кг/с * 3600 с = 72000 кг воды.
3. Расчет работы против сил тяжести:
* Работа (A) против сил тяжести вычисляется по формуле: (A = mgh), где:
* (m) – масса поднятой воды (72000 кг).
* (g) – ускорение свободного падения (приближенно 9.8 м/с²).
* (h) – высота подъема (10 м).
* Подставляем значения: (A = 72000 \text{ кг} * 9.8 \text{ м/с}^2 * 10 \text{ м})
* (A = 7056000 \text{ Дж})
4. Преобразование в килоджоули (кДж) или мегаджоули (МДж) для удобства:
* (A = 7056000 \text{ Дж} = 7056 \text{ кДж} = 7.056 \text{ МДж})
Ответ: Работа, совершаемая насосом за 1 час против сил тяжести, составляет 7 056 000 Дж или 7056 кДж или 7.056 МДж.