Người ta dùng một máy hơi nước hiệu suất 10% để đưa nước lên độ cao 9m

Bài 28.11 trang 78 SBT Vật Lí 8: Người ta dùng một máy hơi nước hiệu suất 10% để đưa nước lên độ cao 9m. Sau 5 giờ máy bơm được 720m³ nước. Tính:

a) công suất có ích của máy;

b) lượng than đá tiêu thụ. Biết năng suất tỏa nhiệt của than đá là 27.10⁶ J/kg.

Tóm tắt:

Máy hơi nước: H = 10% = 0,1;

Nước: V = 720m³ ⇔ m = 720000kg; h = 9m

t = 5 giờ = 5.3600s = 18000s

a) P_ích = P_i = ?

b) Than đá: q = 27.10⁶ J/kg; m_than = ?

Lời giải:

a) Công có ích của máy để đưa nước lên độ cao 9m là:

A_ci = 10.m.h = 10.720000.9 = 64 800 000 J

Công suất có ích của máy:

${\text{P}}_i=\frac{A_{ci}}{t}=\frac{64800000}{18000}=3600W$

b, Ta có hiệu suất: $H=\frac{A_{ci}}{Q}$

Nhiệt lượng mà than tỏa ra:

$Q=\frac{A_{ci}}{H}=\frac{64800000}{0,1}=648000000J$

Lượng than tiêu thụ là:

$m_{than}=\frac{Q}{q}=\frac{648000000}{{27.10}^6}=24kg$