Задача №556 Сборник задач по физике 7-9 классы А.В.Пёрышкина
Дано:
\(t=1\,\text{с}\)
\(h=37.5\,\text{м}\)
\(V=200\,\text{м}^{3}\)
\(\rho=1000\,{\text{кг/м}}^{3}\)
\(g=9.81\,{\text{м/с}}^{2}\)
\(N=?\)
Решение:
Масса воды поступающая в турбину ГЭС каждую секунду
$$m=\rho \cdot V$$
$$m=1000\,{\text{кг/м}}^{3}\cdot 200\,{м}^{3}=200000\,\text{кг}$$
Работа силы тяжести по перемещению воды к турбине
$$A=m \cdot g \cdot h$$
$$A=200000\,\text{кг} \cdot 9.81\,{\text{м/с}}^{2}\cdot 37.5\,м=7.358\cdot {10}^{7}\,\text{Дж}$$
$$A=73.58\,\text{МДж}$$
Мощность турбины
$$A={N}\cdot{t} \Rightarrow N=\frac{A}{t}$$
$$N=\frac{7.358\cdot {10}^{7}\,\text{Дж}}{1\,с}=7.358\cdot {10}^{7}\,\text{Вт}$$
$$N=73.58\,\text{МВт}$$
Ответ: мощность турбины Днепровской гидроэлектростанции равна \(7.358\cdot {10}^{7}\) Вт или \(73.58\) МВт.