Решение
Спрашивают время работы лампы. Зацепка — КПД: он связывает полезную энергию (то, что досталось лампе) с затраченной (энергия падающей воды).
Полезная работа — это работа лампы за время $t$: $A_1=Pt$.
Затраченная энергия — механическая (потенциальная) энергия воды массой $m$, падающей с высоты $h$: $A_2=mgh$.
КПД: $\eta=\dfrac{A_1}{A_2}\cdot100\%=\dfrac{Pt}{mgh}\cdot100\%$.
Выразим отсюда время: $t=\dfrac{mgh\,\eta}{P\cdot100\%}$ (здесь $\eta$ берём в процентах).
Переведём массу: $8$ т $=8\cdot10^3$ кг. Подставляем: $t=\dfrac{8\cdot10^3\cdot10\cdot20\cdot90}{40\cdot100}=\dfrac{1{,}44\cdot10^8}{4000}=36000\ \text{с}$.
Осталось перевести в часы: $36000\ \text{с}=\dfrac{36000}{3600}=10\ \text{ч}$.
