Угольную шахту глубиной 160 (м) частично затопило водой. Для спасения шахтёров нужно выкачать хотя бы 150 м3 воды. Для этой цели используют насосы общей мощностью (14,7) кВт. За какое время насос откачает необходимый для спасения шахтёров объём воды?
от

1 Ответ

Дано:
Глубина угольной шахты, h = 160 м
Необходимый объем для откачивания, V = 150 м³
Мощность насосов, P = 14.7 кВт = 14700 Вт

Найти:
Время, за которое насосы откачают необходимый объем воды.

Решение:
Работа, необходимая для подъема воды, равна изменению ее потенциальной энергии:
W = m * g * h

Масса воды определяется через ее объем и плотность:
m = V * ρ

Тогда работу можно выразить как:
W = V * ρ * g * h

Мощность насосов можно выразить через работу и время:
P = W / t

Из этого выражения найдем время:
t = W / P = (V * ρ * g * h) / P = (150 * 1000 * 9.81 * 160) / 14700 ≈ 2000 секунд

Ответ:
Насосы откачают необходимый объем воды за примерно 2000 секунд.
от