Работа и Мощность — Задание Физика 8 Класс №00050582
Работа и Мощность
№2. Задание без номера
ID: 00050582
Насос откачивает воду из котлована за $10\text{ мин}$. Насос, мощность которого на $1\text{ кВт}$ больше, откачал бы ту же воду из того же котлована за $8\text{ мин}$. Какую работу совершает насос, откачивая эту воду? Считайте, что вся мощность насосов идёт на подъём воды.
Ответ дайте в МДж.
Источник: Global_EE
Решение
Оба насоса поднимают одну и ту же воду из одного и того же котлована, значит, совершают одинаковую работу. Работа насоса — мощность, умноженная на время: $A = Nt$. Мощность первого насоса неизвестна, обозначим её $N$, тогда у второго она $N + 1000$ Вт.
Переведём время в секунды: $10\text{ мин} = 600\text{ с}$, $8\text{ мин} = 480\text{ с}$. Приравниваем работы двух насосов:
$$N\cdot 600 = (N + 1000)\cdot 480.$$
Раскрываем скобки: $600N = 480N + 480\,000$. Переносим $480N$ влево:
$$120N = 480\,000,\quad N = \dfrac{480\,000}{120} = 4000\text{ Вт}.$$
Теперь работа первого насоса за $600\text{ с}$:
$$A = Nt = 4000\cdot 600 = 2\,400\,000\text{ Дж} = 2{,}4\text{ МДж}.$$
Заметь, мощность можно было найти и без уравнения. Второй насос справился на $2$ минуты раньше: свои «лишние» $1000\text{ Вт}$ он выдавал все $8$ минут, и эта добавка заменила первому насосу две минуты работы. Значит, $1000\cdot 8 = N\cdot 2$, и $N = 4000\text{ Вт}$.
Проверим себя вторым насосом: его мощность $4000 + 1000 = 5000\text{ Вт}$, за $480\text{ с}$ он совершит $5000\cdot 480 = 2\,400\,000\text{ Дж}$ — та же работа, как и должно быть.
Ответ
Другие задания по теме «Работа и Мощность» (8)
- Задание — №00050759 — Сила сопротивления воды движению катера растёт пропорционально квадрату его…
- Задание — №00050758 — Ручной поршневой насос подаёт воду в бак, уровень воды в котором на 8м выше…
- Задание — №00050757 — При ремонте причала со дна поднимают лебёдкой упавший бетонный блок массой…
- Задание — №00050756 — Люлька пожарной автолестницы вместе с пожарным поднимается вертикально с…
- Задание — №00050755 — Лошадь тянет плуг с силой 1000Н и идёт равномерно со скоростью 3,6км дробная…
- Задание — №00050754 — В автосервисе машину массой 1т поднимают гидравлическим подъёмником. Рабочий…
- Задание — №00050753 — Пустая моторная лодка, стоя на воде, вытесняла 0,6м в кубе воды. Её вытащили на…
- Задание — №00050752 — Вертолёт поднял опору для линии электропередачи массой 500кг от подножия горы…