Посмотрите на рисунок рычага и ответьте на вопросы: какой выигрыш в силе дает рычаг? какой выигрыш в работе дает рычаг? если масса груза на коротком плече равна 10 кг, то какую силу надо приложить на длинное плечо для поднятия груза?
Мощность равна энергии, которая необходима, чтобы поднять требуемую массу воды на высоту башни за секунду. Значит сначала надо узнать, сколько воды в секунду требуется жителям. На каждого человека в сутки нужно 10 л воды. Так как плотность воды равна 1кг/л, то будем считать сразу массу, а не объём. Значит в секунду жителю нужно 10/86400 кг воды. (86400 это секунд в сутках 60*60*24=86400). В итоге всем жителям в каждую секунду требуется воды 20000*10/86400 кг=2,32 кг (округлённо). Чтобы поднять эту массу на высоту 50 м необходима энергия E=mgh; E=2.32*10*50=1160 Дж. Так как такая энергия нужна каждую секунду, то по сути такой мощности и должен быть насос P=1160 Вт.
р₁(V₁)^1,4 = p₂(V₂)^1,4 Преобразуем формулу, выделив соотношение объемов: [(V₂)^1,4]/[(V₁)^1,4] = p₁/p₂ Объединим отношение оснований с одной степенью под одну степень их отношения ( для объемов) и запишем отношение давлений: (V₂/V₁)^1,4 = 1/128 Число 128 -это 7-я степень двойки, представим 7 в виде произведения: 128 = 2⁷ = 2^(5*1,4) так как 128 в знаменателе, значит, степень отрицательная. 1/128 = (2^(-5))^1,4 (V₂/V₁)^1,4 = (2^(-5))^1,4 Приравняем основания одинаковой степени: V₂,/V₁ = 2^(-5) 2^(-5) = 1/(2^5) = 1/32 V₂ = V₁*/32 = 1,6/32 = 1/20 = 0,05 (л) Для повышения давления с 1 до 128 атм объем газа нужно уменьшить (т.е. сжать) в 20 раз до объема 50 мл ( при первоначальном 1,6л)
В итоге всем жителям в каждую секунду требуется воды 20000*10/86400 кг=2,32 кг (округлённо).
Чтобы поднять эту массу на высоту 50 м необходима энергия E=mgh;
E=2.32*10*50=1160 Дж.
Так как такая энергия нужна каждую секунду, то по сути такой мощности и должен быть насос P=1160 Вт.
Преобразуем формулу, выделив соотношение объемов:
[(V₂)^1,4]/[(V₁)^1,4] = p₁/p₂
Объединим отношение оснований с одной степенью под одну степень их отношения ( для объемов) и запишем отношение давлений:
(V₂/V₁)^1,4 = 1/128
Число 128 -это 7-я степень двойки, представим 7 в виде произведения:
128 = 2⁷ = 2^(5*1,4) так как 128 в знаменателе, значит, степень отрицательная.
1/128 = (2^(-5))^1,4
(V₂/V₁)^1,4 = (2^(-5))^1,4 Приравняем основания одинаковой степени:
V₂,/V₁ = 2^(-5)
2^(-5) = 1/(2^5) = 1/32
V₂ = V₁*/32 = 1,6/32 = 1/20 = 0,05 (л)
Для повышения давления с 1 до 128 атм объем газа нужно уменьшить (т.е. сжать) в 20 раз до объема 50 мл ( при первоначальном 1,6л)