problema sulla portata

[francio]

viene pompata acqua da un sotteraneo allagato alla velocità COSTANTE di 5 m/s attraverso una canna del raggio di 1 cm. la canna esce attraverso una finestra situata 3 m più in alto del pelo dell' acqua.. qual' è la potenza della pompa?

adesso io penso di averlo capito ma non mi viene 66W.
Prima mi calcolo la portata, da essa il volume, dal volume la massa, massa che utilizzo per il lavoro della forza peso( qui sta il dubbio non puo agire la forza peso come unico lavoro, anche perchè è negativa) poi da qui mi trovo la potenza come lavoro fratto tempo.

ringrazio chi mi aiuta a capire

[CoNVeRGe.]

Il testo è proprio questo? Non mi è chiara la situazione, la canna (che sta sopra la superficie dell'acqua) getta acqua nel sotteraneo? Mi sembra strano..

[francio]

si il testo è questo..la pompa la tira su l'acqua..infatti non dovrebbe agire la forza peso perchè la spinta è verso l'alto..

[francio]

ho trovato una formula sulla pompa idraulica P=dgQh
può servirmi?

[Solimano]

Provo a dare una soluzione (sebbene neppure a me risulti 66W )

In ogni istante la massa d'acqua che si trova nella pompa è pari a:



Poichè la velocità è costante, utilizzo la formula della potenza:



e sostituendo



ottengo:



con poichè il verso della velocità è opposta a quello della forza.

facendo i conti trovo 46W

Aiutate anche me a capire!!!!

[Alex90]

La potenza può essere espressa come



dove è la forza applicata, in questo caso dato che deve essere uguale alla forza peso dal momento che la velocità è costante, mentre è riportata tra i dati



edit: anticipato...comunque credo sia possibile che semplicemente la soluzione sia sbagliata...succede...

[CoNVeRGe.]

E' quel "allagato" che è in particolar modo spiazzante perchè da l'idea che il sotterraneo si deve liberare dall'acqua, che invece esce da una parte e rientra dall'altra..

con poichè il verso della velocità è opposta a quello della forza.

Stesso verso!

ho trovato una formula sulla pompa idraulica P=dgQh
può servirmi?

E' quella che hanno usato sopra, Q deve essere la quantità di acqua in volume.

[francio]

a me da..il problema è che forse ci si sbaglia sulle unità di misura

[francio]

ok ora vi spiego..il lavoro che mi serve per il calcolo della potenza è dato sia dall'energia cinetica che dalla forza peso ma non riesco a capire il perchè, facendo cosi da, me l'ha scritto un tipo su yahoo

[francio]

poi seguitemi un attimo..io lo svolgo cosi..

mi trovo la portata massica senno alla fine ho problemi con le unità di misura..ottengo 1,6 kg/s
da qui ottengo la massa per il potenziale gravitazionaele e per l'energia cinetica dividendo per il tempo che mi sono trovato con la formula del moto rettilineo uniforme

mi calcolo la potenza come lavoro fratto tempo ed ottengo 66W

resta il problema sulla presenza dell'energia pot gravitazionale e dell'energia cinetica

in pratica applico la conservazione dell'energia meccanica tra inizio e fine della pompa, percio immagino che inizialmente sia fermo tutto e l'energia cinetica è uguale a zero cosi come l'energia potenziale che invece avranno entrambe un valore alla fine, giusto?