消防水泵要在1h內(nèi)把75m3水抽到10m高處,求:
(1)水泵的功率.
(2)若水泵的效率為80%,應配備一個輸出功率多大的電動機?
【答案】
分析:(1)已知水的體積,可以得到水的質(zhì)量和重力;已知水的重力和提升的高度,可以得到克服重力做的功;已知克服重力做的功和所用時間,利用P=
得到水泵的功率.
(2)已知水泵的功率和效率,利用P
動=
得到電動機的功率.
解答:解:
(1)水的質(zhì)量為m=ρV=1.0×10
3kg/m
3×75m
3=7.5×10
4kg
水的重力為G=mg=7.5×10
4kg×10N/kg=7.5×10
5N
克服重力做功W=Gh=7.5×10
5N×10m=7.5×10
6J
水泵的功率為P=
=
≈2083.3W
(2)電動機的功率為P
動=
=
≈2604W
答:
(1)水泵的功率為2083.3W;
(2)電動機的功率為2604W.
點評:利用機械做功的過程,本質(zhì)是能量轉(zhuǎn)化的過程,只要有轉(zhuǎn)化,一定有損失,也就是轉(zhuǎn)化效率一定小于1.在問題中確定有用功率和總功率,效率也就確定了.