Насос выбрасывает струю воды диаметром 5,6 см со скоростью 13 м/с. Найти мощность, необходимую для выбрасывания воды.
d = 3,6см
v = 13м/с
\(\rho=1000\frac{кг}{м^3}\)
Найти: Р
Выделим в потоке струи ее часть длиной L=v·t,
где t – время прохождения ее сквозь поперечное сечение \(S=\pi\cdot R^2=\frac{\pi\cdot d^2}{4}\)
Масса части \(m=\rho\cdot V=\rho\cdot S\cdot L=\)\(\rho\cdot \frac{\pi\cdot d^2}{4}\cdot v\cdot t\).
Ее кинетическая энергия \(E_k=\frac{m\cdot v^2}{2}\) , равна работе насоса за время t, поэтому
\(P=\frac{E_k}{t}=\frac{m\cdot v^2}{2\cdot t}\)
\(P=\frac{\pi}{8}\cdot \rho\cdot d^2\cdot v^3\)
Остается подставить в получившуюся формулу значения из условия задачи, и вычислить ответ \(P=1,118\cdot 10^3Вт\)
И не забудте перевести сантиметры в метры.
Ответ: P = 1,118 кВт