5.Водяной насос с КПД 75%, качает воду с глубины 10 метров. Сколько 10 литровых ведер воды можно наполнить при помощи такого насоса за час, если за час насос совершил работу 360 кДж.

Пошаговое решение:

• Шаг 1: Определяем полезную работу насоса. КПД (коэффициент полезного действия) показывает, какая часть затраченной работы идет на полезную работу.
• Полезная работа (А_{полезная}) = КПД * Затраченная работа (А_{затраченная}).
• А_{полезная} = 0.75 * 360 кДж = 270 кДж = 270000 Дж.
• Шаг 2: Рассчитываем массу воды, которую можно поднять на высоту 10 метров при помощи этой полезной работы.
• Полезная работа идет на увеличение потенциальной энергии воды: А_{полезная} = m * g * h, где m — масса воды, g — ускорение свободного падения (≈9.8 м/с²), h — высота (10 метров).
• Выражаем массу: m = А_{полезная} / (g * h).
• m = 270000 Дж / (9.8 м/с² * 10 м) ≈ 2755.1 кг.
• Шаг 3: Определяем количество 10-литровых ведер воды, которые можно наполнить.
• 1 литр воды имеет массу примерно 1 кг. Таким образом, 10 литров воды имеют массу 10 кг.
• Количество ведер = Общая масса воды / Масса одного ведра.
• Количество ведер = 2755.1 кг / 10 кг ≈ 275.51.
• Так как ведра могут быть только целыми, округляем в меньшую сторону до 275.

Ответ: 275 ведер