Для нахождения работы насоса по подъему воды на заданную высоту, необходимо использовать формулу для работы сил тяжести:
[ A = m \cdot g \cdot h, ]
где:
( A ) — работа,
( m ) — масса воды,
( g ) — ускорение свободного падения (обычно принимается равным ( 9.8 \, \text{м/с}^2 )),
( h ) — высота, на которую поднимается вода.
Сначала найдем массу воды. Известно, что объем воды ( V = 200 \, \text{л} ). Переведем литры в кубические метры, зная, что ( 1 \, \text{л} = 0.001 \, \text{м}^3 ):
[ V = 200 \, \text{л} = 200 \times 0.001 = 0.2 \, \text{м}^3. ]
Теперь используем плотность воды, чтобы найти массу:
[ \rho = 1000 \, \text{кг/м}^3, ]
[ m = \rho \cdot V = 1000 \, \text{кг/м}^3 \times 0.2 \, \text{м}^3 = 200 \, \text{кг}. ]
Теперь можем подставить найденные значения в формулу для работы:
[ A = 200 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 \times 10 \, \text{м} = 19600 \, \text{Дж}. ]
Таким образом, работа насоса по подъему 200 литров воды с глубины 10 метров составляет 19600 джоулей.