Question

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(yīng)配備一個(gè)輸出功率多大的電動(dòng)機(jī)？

Answer 1

【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(shí)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(dòng)=得到電動(dòng)機(jī)的功率．
解答：解：
（1）水的質(zhì)量為m=ρV=1.0×10³kg/m³×75m³=7.5×10⁴kg
水的重力為G=mg=7.5×10⁴kg×10N/kg=7.5×10⁵N
克服重力做功W=Gh=7.5×10⁵N×10m=7.5×10⁶J
水泵的功率為P==≈2083.3W
（2）電動(dòng)機(jī)的功率為P_動(dòng)==≈2604W
答：
（1）水泵的功率為2083.3W；
（2）電動(dòng)機(jī)的功率為2604W．
點(diǎn)評(píng)：利用機(jī)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．