Вопрос задан 15.04.2026 в 07:24. Предмет Физика. Спрашивает Мануйлов Родион.

сколько времени должен работать насос мощностью 50 кВт чтобы из шахты глубиной 150 м откочать воду объемом 200м в кубе?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Комиссарова Надежда.

Чтобы рассчитать, сколько времени потребуется насосу мощностью 50 кВт для откачки воды из шахты глубиной 150 м объёмом 200 м³, нужно учитывать несколько факторов: работу насоса против силы тяжести (подъём воды) и КПД насоса. Давай разберём шаг за шагом.


1. Определяем потенциальную энергию воды

Мощность насоса используется для преодоления силы тяжести и подъёма воды на высоту h=150h = 150 м.

Формула потенциальной энергии:

E=mghE = m \cdot g \cdot h

где:

  • mm — масса воды, кг,

  • g=9.81м/с²g = 9.81 \, \text{м/с²} — ускорение свободного падения,

  • h=150мh = 150 \, \text{м} — высота подъёма.

Масса воды:

m=ρVm = \rho \cdot V

ρ=1000кг/м³\rho = 1000 \, \text{кг/м³}, V=200м³V = 200 \, \text{м³}, тогда:

m=1000200=200000кгm = 1000 \cdot 200 = 200\,000 \, \text{кг}

Потенциальная энергия:

E=2000009.81150E = 200\,000 \cdot 9.81 \cdot 150

Считаем аккуратно:

  • 9.81150=1471.59.81 \cdot 150 = 1471.5

  • 2000001471.5=294300000Дж200\,000 \cdot 1471.5 = 294\,300\,000 \, \text{Дж}

Итак, E=2.943108ДжE = 2.943 \cdot 10^8 \, \text{Дж}.


2. Связь с мощностью насоса

Мощность P=50кВт=50000ВтP = 50\,\text{кВт} = 50\,000 \,\text{Вт} (Вт = Дж/с).

Время работы:

t=EP=2.94310850000сt = \frac{E}{P} = \frac{2.943 \cdot 10^8}{50\,000} \, \text{с}

Считаем:

t=5886сt = 5886 \, \text{с}

Переводим в часы:

588636001.635часа1ч38мин\frac{5886}{3600} \approx 1.635 \, \text{часа} \approx 1 \, \text{ч} 38 \, \text{мин}

3. Учитываем КПД насоса

На практике насосы имеют КПД η0.70.9\eta \approx 0.7–0.9. Пусть η=0.8\eta = 0.8:

tреальное=tη=1.6350.82.04часа2чt_{\text{реальное}} = \frac{t}{\eta} = \frac{1.635}{0.8} \approx 2.04 \, \text{часа} \approx 2 \, \text{ч}

✅ Ответ

При насосе 50 кВт, глубине шахты 150 м и объёме воды 200 м³, с учётом КПД около 80%, время откачки составит примерно 2 часа.

Если хочешь, могу сделать наглядную формулу, чтобы быстро пересчитывать для других насосов, высот и объёмов.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос