Какую механическую работу должен произвести водяной насос, чтобы поднять 10 кг воды на высоту 4 метра?
Ответы
Ответ:
392 джоуля
Объяснение:
Механическая работа \( A \) для поднятия объекта на высоту \( h \) с помощью постоянной силы, направленной вверх и равной весу объекта \( P \), определяется по формуле:
\[ A = P \cdot h \]
где \( P \) — вес воды в ньютонах, а \( h \) — высота подъема в метрах.
Вес \( P \) можно найти, умножив массу \( m \) на ускорение свободного падения \( g \) (примерное значение \( g \) равно 9.8 м/с² на поверхности Земли):
\[ P = m \cdot g \]
Подставим значения массы \( m = 10 \) кг и ускорения свободного падения \( g = 9.8 \) м/с²:
\[ P = 10 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 98 \, \text{Н} \]
Теперь рассчитаем работу для поднятия 10 кг воды на высоту 4 метра:
\[ A = P \cdot h = 98 \, \text{Н} \cdot 4 \, \text{м} = 392 \, \text{Дж} \]
Таким образом, водяной насос должен произвести механическую работу в 392 джоуля, чтобы поднять 10 кг воды на высоту 4 метра.