Question

春天，向陽屯農(nóng)民用揚程為12 m、流量為300 m³／h、效率為80％的水泵抽水灌溉農(nóng)田．“揚程”和“流量”是水泵的主要性能參數(shù)，“揚程”是指抽水機(jī)抽水所達(dá)到的高度，“流量”是指水泵在單位時間內(nèi)抽水的體積．已知柴油的熱值為3×10⁷J／kg,取g=10 N／kg，

求：

(1)水泵連續(xù)正常工作5 h，做了多少有用功?

(2)此水泵總功率為多少?

(3)若此水泵用一柴油機(jī)帶動，假設(shè)柴油完全燃燒所釋放的內(nèi)能有40％轉(zhuǎn)化為水泵軸的機(jī)械能，則每小時消耗多少柴油?

Answer 1

解：(1)5 h抽水的體積V=300 m³／h × 5 h=1 500 m³。

由得：5h抽水的質(zhì)量m=ｐV=1.0×10³kg/m³×1500m³=1.5×10⁶kg

水泵做的有用功：W= Gh = mgh =1．5×10⁶kg ×lO N／kg×l2 m=1.8×10⁸J

(2)由得：水泵做的總功

水泵的總功率   

(3)水泵1 h做的功

柴油完全燃燒放出熱量的40％轉(zhuǎn)化為水泵的機(jī)械能：W= 40％Q

4．5×10⁷J=3×10⁷J／kg×m×40％              M=3.75 kg