2021-02-12
Из залитого подвала, площадь которого равна $S = 50 м^{2}$, требуется выкачать воду на мостовую. Глубина воды в подвале $h = 1,5 м$, а расстояние от уровня воды в подвале до мостовой $H = 5 м$. Какую работу необходимо совершить для откачки воды.
Решение:
Работа будет равна $A = \Delta U$, где $U$ - потенциальная энергия массы воды в подвале
$\Delta U = U_{2} - U_{1} = mgy$.
Масса воды $m = hS \rho$; $y$ - изменение положения центра масс,
$y = H + \frac{h}{2}$
Работа $A = h S \rho g \left ( H + \frac{h}{2} \right ) = \frac{hS \rho g (2H + h) }{2} = 4312500 Дж \approx 4,3 МДж$.