С высоты 20 м падает вода массой 600 кг. Время падения воды 17 мин. Определите мощность лампы, на горение которой уходит энергия от падения воды, если КПД 50 %.
от

1 Ответ

Дано:  
Высота, h = 20 м  
Масса воды, m = 600 кг  
Время падения воды, t = 17 мин = 1020 с  
КПД системы, η = 50% = 0.50  

Найти:  
Мощность лампы  

Решение:  
Потенциальная энергия воды, которая преобразуется в работу:  
PE = m * g * h  

Мощность можно определить как отношение работы к времени:  
P = PE / t  

Также учитывая КПД:  
P_lamp = P / η  

Рассчитаем мощность лампы, используя известные данные:  
g = 9.81 м/с^2  
PE = 600 * 9.81 * 20 = 117720 Дж  
P = 117720 / 1020 ≈ 115.29 Вт  
P_lamp = 115.29 / 0.50 = 230.58 Вт  

Ответ:  
Мощность лампы для использования энергии от падения воды составляет около 230.58 Вт.
от