Zadanie
Oblicz prędkość strumienia wody wyrzucanego z pompy strażackiej, wiedząc, że jej moc wynosi P = 18 kW, wydajność to q = 120 , a gęstość wody – d = 1000 .
Rozwiązanie
Dane:
P = 18 kW = 18 000 W
q = 120 d = 1000
Wydajność zdefiniowana jest jako:
gdzie:
V – objętość wody,
t – czas wyrzutu wody
Ponadto:
Praca wykonana przez pompę to przyrost energii kinetycznej wody:
czyli:
Odpowiedź: Woda jest wyrzucana z pompy z prędkością .
Wyjaśnienie
Zauważ, wydajność to iloraz objętości i czasu, zaś masę wody można zapisać jako iloczyn gęstości i objętości (a objętość z pierwszej równości jako iloczyn wydajności i czasu). Praca, jaka została wykonana, została zamieniona na energię kinetyczną wody, po wstawieniu do równości wyznaczonej masy, wylicz szukaną prędkość. Zwróć uwagę, gęstość i wydajność są podane w jednostkach, które nie skrócą się podczas mnożenia, dopóki jedna z nich (niezależnie która) nie zostanie zamieniona.
Fizyka - wybrane pytania
REKLAMA
Zadania z tego działu
5. Energia i pęd
164
Praca i moc jako wielkości fizyczne
170
Zadanie 5.1.4.
173Zadanie 5.1.8.
174Zadanie 5.1.9.
174
Pojęcie energii. Energia potencjalna grawitacji. Energia kinetyczna
175
Zadanie 5.2.6.
178Zadanie 5.2.8.
179
Zasada zachowania energii
180
Zadanie 5.3.5.
183Zadanie 5.3.6.
183Zadanie 5.3.7.
183Zadanie 5.3.9.
184Zadanie 5.3.11.
184
Energia potencjalna sprężystości
185
Zadanie 5.4.1.
187Zadanie 5.4.4.
188
Pęd ciała. Zasada zachowania pędu
189
Zadanie 5.5.5.
195Zadanie 5.5.7.
196Zadanie 5.5.10.
196Zadanie 5.5.11.
196Zadanie 5.5.12.
197Zadanie 5.5.13.
197
Zderzenia niesprężyste i sprężyste
198
Zadanie 5.6.5.
205Zadanie 5.6.9.
206Zadanie 5.6.12.
206Zadanie 5.6.17.
207
Klasyka fizyki
208
Zadania maturalne
210
Zadanie 1. Żuraw
213Zadanie 2. Karabin
214Zadanie 3. Klik–klak
214Zadanie 4. Sprężyny połączone
215