Keresés

Keresendő kifejezés:

Toplista

Toplista
  • betöltés...

Segítség!

Ahhoz, hogy mások kérdéseit és válaszait megtekinthesd, nem kell beregisztrálnod, azonban saját kérdés kiírásához ez szükséges!

Fizika! Feladat

42
Az 50 négyzetméter területű pincét,amely a környezethez visszonyítva 3 m mélységű, 80 cm magasságig elöntött a víz.Mennyi idő alatt képes kiszivattyúzni az 1000 W teljesítményű 70 százalékos hatásfokú szivattyú?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
fizika, help
0
Középiskola / Fizika

Válaszok

1
Ahogy az a gyönyörű rajzomon is látszik, a piros (mert mért ne) szivattyú 3 méter mélyen van a gyönyörű földem alatt. A szivattyú méretéhez képest brutális szivattyúcső szedi ki a vizet éppen

Elsőnek is kíváncsiak vagyunk arra, hogy mégis mekkora tömegű vizet akarunk kiszivattyúzni. Ezt, ahogy látod a számolós lapon, úgy számoltam ki, hogy megszoroztam a pince alapját a víz magasságával, így kijött, hogy az `40 m^3`. A víz körülbelül `1000 kg/m^3` hőmérséklettől függően. A pincében valszeg nem szobahőmérséklet (20-22°C) van, de ez esetünkben, olyan nagy mértékben nem változtat a megoldáson.

Ha ez meg volt, kiszámoljuk, mennyi munkát kel lvégeznie kis prios szivattyúnknak ahhoz, hogy kisszipolyozza 3 méter mélységből az összes vizet. Ahhoz, hogy ő felszippantsa a vizet, küzdenie kell a gravitáció ellen, ami rántaná vissza a vizet. Ez az `F=m*a=m*g` erő. A munka pedig tudjuk, hogy erő irányába történő elmozdulás esetén `W=F*s=m*g*s`, ahol s a megtett út, ami itt éppen `3 m`. No de persze vízszintes irányban is mozog, gondolhatnád, de az az erő irányára pontosan merőleges, akkor nem dolgozik a gravitáció ellen, ezért azt nem kell beleszámolni. Levetítve az elmozdulását y tengelyre pedig azt kapjuk, hogy a víz 3 métert fog megtenni.

Ha ez meg volt, akkor mehetünk tovább a hatásfokra. A hatásfokot ki lehet számítani úgy is, hogy a hasznos munkát osztjuk az összes munkával, de ezzel tulajdonképpen egyenértékű, ha a hasznos teljesítményt osztjuk az összes teljesítménnyel. Le írom ide is a lap alján lévő számítást, mert lehet nem egyértelmű (a hely hiánya miatt már kicsit össze-vissza kellett írnom.)

`eta=p_(hasznos)/p_(összes)=((1173668,4 J)/t)/(1000 W) -> 0,7=((1173668,4 J)/t)/(1000 W) -> 700W=(1173668,4 J)/t -> t=(1173668,4 J)/(700 W)=1676.669143 s ≈ 28 min`

Dimenzió analízis a végéről (itt a betűk mértékegységeket jelentenek):
`s=J/W` (olvasd: szekundum egyenlő joule per watt)

`s=((kg*m^2)/s^2)/((kg*m^2)/(s^3))=s`
Módosítva: 2 hete
0