Задачи › Работа и мощность

Шлюз

  1. Шлюз

    «Надежда энергетики» 2022/23, 8 кл.
    5/10

    После строительства ГЭС уровни воды в водохранилище перед плотиной и в реке за плотиной всегда различны. Для прохода судов сооружают шлюзы. Корабль, идущий вверх по течению, заходит через нижние ворота в шлюз, уровень воды в котором совпадает с уровнем реки ниже плотины. Ворота шлюза закрываются, и в него накачивается вода до уровня воды в водохранилище. После этого верхние ворота открываются, и корабль выходит из шлюза. Определите, во сколько раз нужно увеличить мощность насоса, накачивающего воду в шлюз, чтобы этот процесс занимал вдвое меньше времени. Работой по повышению уровня воды пренебречь.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Какая энергия сообщается воде насосом, если работой по подъёму уровня пренебречь? От чего зависит кинетическая энергия воды, перекачиваемой за единицу времени, при заданном объёме?

    Ответ

    В \(8\) раз.

    Решение

    Чтобы перекачивать вдвое больше воды в единицу времени, насосу нужно разгонять её до вдвое большей скорости. Таким образом, кинетическая энергия перекачанной в единицу времени воды увеличивается в восемь раз: удваивается за счёт удвоения её количества и увеличивается ещё в четыре раза за счёт удвоения её скорости. Значит, нужно в восемь раз увеличить мощность насоса.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи