问题
计算题
在新农村建设中,为解决村民饮用水,政府和村民共同兴建了一批蓄水池.一台功率为10KW的抽水机,利用它将54m3的水抽到20m高的水塔上共用了0.5h.求:
(1)该抽水机需要克服多大的水压?
(2)该抽水机所做的有用功?
(3)该抽水机的机械效率是多少?(g=10N/Kg)
答案
解:(1)∵ρ1=1.0×103kg/m3,g=10N/Kg,h=20m,
抽水机需要克服的水压为:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20m=2.0×105pa.
(2)∵v=54m3,
∴水的质量为:m=ρv=1.0×103kg/m3×54m3=5.4×104kg,
则水的重力为:G=mg=5.4×104kg×10N/kg=5.4×105N,
该抽水机做的有用功:W有用=Gh=5.4×105N×20m=1.08×107J.
(3)∵抽水机的功率为P=10KW=1×104W,t=0.5h=1800s,
∴抽水机做的总功为:W总=Pt=1×104W×1800s=1.8×107J,
则抽水机的机械效率为:η==
=60%