Mỗi ngày, một gia đình dùng máy bơm có thông số kĩ thuật 220V – 200W để bơm 1m3 nước từ

Câu hỏi số 421217:

Vận dụng cao

Mỗi ngày, một gia đình dùng máy bơm có thông số kĩ thuật 220V – 200W để bơm 1m³ nước từ bể ở mặt đất lên bồn chứa trên sân thượng ở độ cao 10m qua đường ống dẫn nước có đường kính 25mm. Máy bơm được cắm vào nguồn điện có hiệu điện thế 220V thì lưu lượng nước chảy vào bồn đo được là 25lít/phút. Cho biết nước có trọng lượng riêng 10000N/m³ và công suất tỏa nhiệt của máy bơm là 20W.

a. Tính điện trở của máy bơm và cường độ dòng điện chạy qua máy khi hoạt động.

b. Tính vận tốc chảy của dòng nước vào trong bồn.

c. Tính thời gian máy bơm hoạt động trong một ngày.

d. Tính số tiền điện phải trả trong 30 ngày, biết rằng trong khoảng thời gian này các thiết bị khác trong gia đình đó tiêu thụ hết 300 số điện (mỗi số điện là 1kWh) và giá bán lẻ điện được tính theo bậc thang như trong Hình 1.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:421217

Giải chi tiết

a) Cường độ dòng điện chạy qua máy bơm: \(I = \dfrac{P}{U} = \dfrac{{200}}{{220}} = \dfrac{{10}}{{11}}\left( A \right)\)

Công suất tỏa nhiệt của máy bơm là 20W nên:

\({P_{tn}} = {I^2}R = 20W \Leftrightarrow {\left( {\dfrac{{10}}{{11}}} \right)^2}.R = 20 \Rightarrow R = 24,2\Omega \)

b) Ta có:

+ Lưu lượng = 25 lít/phút \( = \dfrac{{{{25.10}^{ - 3}}}}{{60}} = \dfrac{5}{{12}}{.10^{ - 3}}\,\left( {{m^3}/s} \right)\)

+ S_ống \(\pi {R^2} = 3,14.{\left( {\dfrac{{25}}{2}} \right)^2}{.10^{ - 6}}\, = 4,{90625.10^{ - 4}}\,\left( {{m^2}} \right)\)

+ Vận tốc nước chảy:

\(v = \) (lưu lượng)/(diện tích ống) \( = \dfrac{{\dfrac{5}{{12}}{{.10}^{ - 3}}}}{{4,{{90625.10}^{ - 4}}}}\, = 0,85m/s\)

c) Bơm 25 lít hết 1 phút, vậy bơm 1 m³ hết: \(\dfrac{{1000}}{{25}} = 40phut = \dfrac{2}{3}\,\left( h \right)\)

d) Tổng số điện tiêu thụ bởi máy bơm là: \(n = \dfrac{{200.\dfrac{2}{3}.30}}{{1000}} = 4\,\left( {kWh} \right)\)

Trong 30 ngày các thiết bị khác trong gia đình tiêu thụ hết 300 số điện.

Vậy tổng số tiền điện phải trả là:

\(50.1678 + 50.1734 + 100.2014 + 100.2536 + 4.2834 = 636\,936\,\,\left( {dong} \right)\)

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link