Решение:
Краткое пояснение: Сначала находим массу воды, которую насос подает за час, затем вычисляем работу.
Разбираемся:
- Дано:
- Объем воды в секунду: \( V_1 = 20 \) л = \( 0.02 \) м³
- Высота: \( h = 10 \) м
- Время: \( t = 1 \) ч = \( 3600 \) с
- Найти: Работа \( A \)
Сначала найдем объем воды, который насос подает за час:
\[ V = V_1 \cdot t = 0.02 \cdot 3600 = 72 \text{ м}^3 \]
Плотность воды: \( \rho = 1000 \) кг/м³
Масса воды, которую насос подает за час:
\[ m = \rho \cdot V = 1000 \cdot 72 = 72000 \text{ кг} \]
Сила, необходимая для подъема этой воды:
\[ F = m \cdot g = 72000 \cdot 9.8 = 705600 \text{ Н} \]
Работа, совершаемая за час:
\[ A = F \cdot h = 705600 \cdot 10 = 7056000 \text{ Дж} \]
Или \( 7056 \) кДж, или \( 7.056 \) МДж.
Ответ: 7056000 Дж (или 7056 кДж, или 7.056 МДж)
Проверка за 10 секунд: Находим массу воды за час, затем силу, и умножаем силу на высоту.
Доп. профит: База. Помни, что работа против силы тяжести равна изменению потенциальной энергии.