Упр.29.22 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 8 класс, Просвещение: Сколько времени должен работать насос мощностью 50 кВт, чтобы из шахты глубиной 150 м откачать воду объемом 200 м3?

Дано

$$N=50\ \text{кВт}$$

$$h=150\ \text{м}$$

$$V=200\ \text{м}^3$$

$$\rho=1000\ \text{кг/м}^3$$

Ход решения

Найдём массу воды:

$$m=\rho V=1000\cdot 200=2\cdot 10^5\ \text{кг}$$

Работа, необходимая для подъёма воды на высоту $$h$$:

$$A=mgh$$

При $$g\approx 10\ \text{м/с}^2$$:

$$A=2\cdot 10^5\cdot 10\cdot 150=3\cdot 10^8\ \text{Дж}$$

Мощность насоса:

$$N=\frac{A}{t}$$

Отсюда время работы:

$$t=\frac{A}{N}=\frac{3\cdot 10^8}{50\cdot 10^3}=6\cdot 10^3\ \text{с}$$

Переведём в минуты:

$$6\cdot 10^3\ \text{с}=100\ \text{мин}$$

Ответ

$$t=6000\ \text{с}=100\ \text{мин}$$