Форум на Kuban.ru (http://forums.kuban.ru/)
-   Наука и техника (http://forums.kuban.ru/f1048/)
-   -   Литр воды в 5 киловатт/часов? (http://forums.kuban.ru/f1048/litr_vody_v_5_kilovatt_chasov-9186441.html)

Romanoff 25.01.2022 01:20

Литр воды в 5 киловатт/часов?
 
Не могу решить ))
С какой высоты и с какой скороcтью должен спускаться 1 литр воды, чтоб на протяжении часа с него можно было снимать 5квт/ч ?

ps
(в земных условиях, конечно)

Romanoff 25.01.2022 01:23

UPD
"на протяжении часа" - вычеркнуть.
Время значения не имеет.

GrandKaa 25.01.2022 14:31

Если представить, что задачу задали девятикласснику, то он бы её решил примерно так:
1. 5 квт/ч = 18000000 Дж
2. 1 Дж = 1 метр * 1 ньютон.
3. 1 литр воды весит 9,8 Н

Решение: S = 18000000 / 9,8 = 1836734,7 метра.

Ответ: один литр воды должен спускаться с высоты 1836734,7, чтобы выделенная им энергия составила 5 кВт/ч.

Ёроол Гуй 25.01.2022 23:04

Он весь сразу должен спускаться или течь струйкой [s]в течение часа[/s]?

GrandKaa 26.01.2022 13:49

3-Ёроол Гуй > А какая разница? энергия суммарно одинаковая выделится.

kohavasin 26.01.2022 14:45

[quote]... и с какой скороcтью ...[/quote]     

Ёроол Гуй 26.01.2022 16:17

4-GrandKaa > разница в том, что если весь сразу, то почему именно литр и именно воды? А не просто стальная чушка массой в килограмм.
Или, кусок кирпича...

Romanoff 27.01.2022 00:11

2-GrandKaa > пасиб

[quote=GrandKaa;48688225]1836734,7 метра.[/quote]
почти 2 тысячи км.
Что-то слишком дохрена.
Может все же 1,836734 км?

[quote=Ёроол Гуй;48689107]то почему именно литр и именно воды[/quote]
просто так.

Romanoff 27.01.2022 01:12

[quote=GrandKaa;48688225]Решение: S = 18000000 / 9,8 = 1836734,7 метра.[/quote]
однозначно что-то тут не то.
Если пойти от обратного, то на какую высоту можно поднять 1 литр воды, включив движок на 5квт/ч? Ну на километр, да, поверю. Но уж точно не на 1800км )))

Ёроол Гуй 27.01.2022 04:23

[img]https://i.imgur.com/GumM8C7.jpg[/img]

Вот сюда копать надо )

Ёроол Гуй 27.01.2022 04:28

5кВт*ч нужно выразить в джоулах и оттуда вычислить высоту. Только там надо учесть, что с высотой g уменьшается и для точных вычислений там интеграл уже нужен.

Ёроол Гуй 27.01.2022 04:33

Если пренебречь изменением g, то как раз и получается, 1,8 тыс км с копейками.

Ёроол Гуй 27.01.2022 09:10

Но, конечно, если брать некую реальную систему типа "космического лифта", где будут тросы, крепления, масса самого двигателя, трение и тд, то цифры будут совсем другие.

GrandKaa 27.01.2022 11:31

12-Ёроол Гуй > Понятно, что задача абстрактная, КПД 100%, трения нет, g - неизменна и т.д.

8-Romanoff > Интуиция Вас подводит. Двигатель на 5 кВт - это очень большаяя мощность. В лифтах, которые поднимают сотни килограмм, движки в среднем на пару киловатт.
[img]http://lift-drive.ru/images/stories/tabl.jpg[/img]
А тут всего один килограмм, да ещё и в течение часа эти 5 кВт.

GrandKaa 27.01.2022 11:35

6-Ёроол Гуй > Задачу не я ставил, почему литр воды, а не другого вещества - это вопрос не ко мне.
А струйкой или сразу - на энергию в идеальных условиях это не влияет.

Ёроол Гуй 27.01.2022 12:00

[quote=GrandKaa;48690090]это вопрос не ко мне.[/quote]
Так я и не тебя спрашивал ))

Ёроол Гуй 27.01.2022 12:04

Да, 5 кВт это очень даже, немаленькая мощность. Особенно, в течение часа. 18 млн джоулей!!

Romanoff 27.01.2022 20:49

ясно, спасибо

SteveS 31.01.2022 00:44

0-Romanoff > Зто задача прикладной тензорной алгебры. :)

Bushroot 02.02.2022 06:34

Да, что-то скорость ускользает...
Раз в задаче есть ограничение по времени в час, то порция воды уже должна лететь с приличной скоростью, чтобы при торможении выделять 5 кВт. Наверное она потихоньку сходит с орбиты с первой космической скорости (в условиях Земли, а может и нет).

kohavasin 02.02.2022 08:19

Это из-за неопределенности условия.
Можно предположить, что емкость с водой опускается равномерно, вращая через шкив вал генератора. Но это при постояннстве нагрузки. Определенно можно сказать:
а) скорость 1 литр в час :-)
б) [b]средняя[/b] скорость около 1837 км/час (по вертикали)

Yorsh 29.07.2022 09:48

16-Ёроол Гуй >это вам кажется что очень большая. Вскипятить 50 литров воды (всего лишь)


Текущее время: 14:52. Часовой пояс GMT +3.