问题
问答题
我省今年再次出现大面积干旱,各地都在使用抽水机引水灌溉.某抽水机在2h内把1.8×106kg的水抬升了6m流入沟渠,再去灌溉农田.(g取10N/kg)问:
(1)此抽水机2h做了多少有用功?
(2)此抽水机的有用功率是多少?
(3)带动抽水机的动力装置为柴油机,2小时燃烧的柴油为5L.则整个机械装置的效率为多少?(ρ柴油=0.8×103kg/m3,q柴油=4.0×107J/kg)
答案
(1)抽水机对水做功:
W有用=Gh=mgh=1.8×106kg×10N/kg×6m=1.08×108J;
(2)P=
=W t
=15000W=15kW;1.08×108J 2×3600s
(3)∵ρ=
,m V
∴柴油的质量:
m=ρ柴油V=0.8×103kg/m3×5×10-3m3=4kg,
5L柴油完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=4kg×4.0×107J/kg=1.6×108J,
整个机械装置的效率:
η=
=W有用 Q放
=67.5%.1.08×108J 1.6×108J
答:(1)此抽水机2h做了1.08×108J的有用功;
(2)此抽水机的有用功率是15kW;
(3)整个机械装置的效率为67.5%.