Якій висоті максимальної поверху пожежна помпа зможе поставляти 1500 літрів води щохвилини, якщо їх потужність

Задача: Якій висоті максимальної поверху пожежна помпа зможе поставляти 1500 літрів води щохвилини, якщо їх потужність становить 6 кВт? Яка відстань між цими поверхами?

Об"яснення:
Для того, щоб визначити максимальну висоту, на яку пожежна помпа зможе підняти воду, нам потрібно використати принцип роботи насоса і конвертувати потужність насоса в значення висоти.

Зауважимо, що насос робить роботу, піднімаючи воду на певну висоту. Цю роботу можна обчислити, використовуючи формулу: робота = маса * прискорення вільного падіння * висота.

У нашому випадку, маса води, яку насос піднімає, дорівнює об"єму води, множеному на її густиоту. Прискорення вільного падіння можна прийняти за постійне значення 9,8 м/с2.

Потужність насоса виражається у ваттах і дорівнює роботі, яку насос виконує за одиницю часу.

Оскільки нам відома потужність насоса, ми можемо обчислити роботу, яку насос виконує за одну хвилину (60 секунд) за формулою: робота = потужність * час.

Тепер ми можемо знайти висоту, на яку насос піднімає воду, використовуючи формулу: висота = робота / (маса * прискорення вільного падіння).

Отже, ми маємо:
робота = потужність * час,
маса = об"єм * густина,
висота = робота / (маса * прискорення вільного падіння).
Тепер вставимо значення і вирішимо задачу.

Приклад використання:
Для того, щоб обчислити максимальну висоту, на яку може підняти воду пожежна помпа потужністю 6 кВт, використовуємо формулу:
висота = (потужність * час) / (об"єм * густина * прискорення вільного падіння).

Обчислимо значення:
потужність = 6 кВт = 6000 Вт,
час = 1 хвилина = 60 с,
об"єм = 1500 л = 1500 кг (так як 1 л води дорівнює 1 кг),
густина води = 1000 кг/м³,
прискорення вільного падіння g = 9,8 м/с².

Підставимо значення в рівняння:
висота = (6000 * 60) / (1500 * 1000 * 9,8).

Обчислимо:
висота = 3,87 м.

Тепер нам потрібно обчислити відстань між цими поверхами. Ця відстань буде такою ж, як висота, на яку піднята вода насосом.
Тому, відстань між поверхами становить 3,87 метра.

Рекомендації:
Для кращого розуміння цієї задачі, бажано мати базові знання фізики, зокрема про роботу, потужність, масу та прискорення вільного падіння.

Краще зрозуміти фізичні формули, їх призначення та взаємозв"язок між величинами.
Робота - це енергія, яку здійснює піднімаючи воду на висоту. Потужність - це швидкість, з якою цю роботу виконують. Відстань можна обчислити, знаючи потужність пристрою.

Вправа:
Обчисліть, яку висоту зможе підняти пожежна помпа потужністю 4,5 кВт, якщо її робочий час становить 4 хвилини.