В будинку під час роботи насосної станції вимкнули світло. Проте наша країна неймовірна. Жителі купили генератор. Таким чином насос щогодини подає на висоту 36 м воду, об'ємом 2,2 м³. Сила струму в електродвигуні насоса, підключеного до генератора напругою 220 В, дорівнює 4 А. Визначте ККД насоса. Густина води дорівнює 1000 кг/м3. Вважайте, що в 10 м/с2. Відповідь запишіть у відсотках
Ответы
Відповідь:
Сподіваюся, допомогло
Пояснення:
Для визначення ККД насоса необхідно знати споживану ним потужність. Якщо відомий струм, що споживає насос, то потужність можна знайти за формулою:
P = U × I,
де P - потужність в ватах, U - напруга в вольтах, I - струм в амперах.
P = 220 В × 4 А = 880 Вт.
Також необхідно знати кількість енергії, яку дає генератор за годину, щоб визначити роботу насоса:
Е = P × t,
де Е - енергія в джоулях, P - потужність в ватах, t - час роботи в годинах.
Е = 880 Вт × 1 год = 880 дж.
Для визначення роботи насоса з водою потрібно врахувати висоту, на яку піднімається вода, і її об'єм. Роботу можна знайти за формулою:
A = mgh,
де A - робота в джоулях, m - маса води в кілограмах, g - прискорення вільного падіння, h - висота підйому води в метрах.
m = ρV,
де ρ - густина води в кг/м³, V - об'єм води в м³.
V = 2,2 м³,
ρ = 1000 кг/м³,
h = 36 м.
m = ρV = 1000 кг/м³ × 2,2 м³ = 2200 кг.
A = mgh = 2200 кг × 9,81 м/с² × 36 м = 7 800 672 Дж.
ККД насоса можна знайти за формулою:
η = A / Е × 100%.
η = 7 800 672 Дж / 880 Вт × 1 год × 3600 с = 81,2%.
Отже, ККД насоса становить близько 81,2%.