Номер 622, страница 73 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

7 класс. Работа и мощность. Энергия. 26. Коэффициент полезного действия механизма - номер 622, страница 73.

Решение.

Дано:

Мощность мотора $P_{затр} = 7,36 \text{ кВт} = 7,36 \cdot 10^3 \text{ Вт} = 7360 \text{ Вт}$
Коэффициент полезного действия $\eta = 80\% = 0,8$
Время работы $t = 1 \text{ час} = 3600 \text{ с}$

Найти:

Полезную работу $A_{полез}$.

Решение:

Коэффициент полезного действия (КПД) насоса определяется как отношение полезной работы $A_{полез}$ к затраченной работе $A_{затр}$:

$\eta = \frac{A_{полез}}{A_{затр}}$

Отсюда полезная работа, произведенная насосом, равна:

$A_{полез} = \eta \cdot A_{затр}$

Затраченная работа — это работа, совершенная мотором за заданное время. Она вычисляется по формуле:

$A_{затр} = P_{затр} \cdot t$

где $P_{затр}$ — мощность мотора, а $\text{t}$ — время его работы.

Подставим выражение для затраченной работы в формулу для полезной работы:

$A_{полез} = \eta \cdot P_{затр} \cdot t$

Теперь подставим числовые значения в систему СИ:

$A_{полез} = 0,8 \cdot 7360 \text{ Вт} \cdot 3600 \text{ с}$

$A_{полез} = 5888 \text{ Вт} \cdot 3600 \text{ с} = 21196800 \text{ Дж}$

Для удобства переведем результат в мегаджоули (МДж):

$21196800 \text{ Дж} = 21,1968 \text{ МДж} \approx 21,2 \text{ МДж}$

Ответ: полезная работа, произведенная насосом за один час, составляет $21196800 \text{ Дж}$ или примерно $21,2 \text{ МДж}$.