Question

Струя выбрасывается из гидромонитора со скоростью 100 м/с. расход воды составляет 2,4 м3/мин. какова мощность гидромонитора, если ег кпд 75%

Answer 1

Мощность это работа, совершенная в единицу времени. Если тут понимать расходуемую от источника энергии мощность, то примерно так.
Выбрасывая воду, мы сообщаем ей кинетическую энергию
$E_k= \frac{mv^2}{2}$ (1)
m - масса выброшенной воды
v - скорость выброса.
Ну и совершенная работа будет равна $A=E_k$, а мощность соответственно
 $P= \frac{A}{t} = \frac{E_k}{t}$ (2)
t - интервал времени, за который, совершена работа A.
Так как объемный расход воды равен 2,4 м³/мин, то масса воды выброшенной за минуту:
$m=Q \cdot \rho=2,4 \cdot 1000=2400$ кг  (3)
Q - объемный расход в м³/мин
ρ - плотность воды кг/м³
Тогда мощность из (2) и помним, что 1минута это 60 секунд
$P= \frac{A}{t} = \frac{E_k}{60}= \frac{ \frac{ \rho Q v^2}{2} }{60} = \frac{ \rho Q v^2}{120}$
$P= \frac{ \rho Q v^2}{120}=\frac{2400 \cdot 100^2}{120}=20 \cdot 10^4=2 \cdot 10^5$ Вт
Ну это полезная мощность, а затраченная, с учетом кпд η=0,75
$P_1= \frac{P}{0,75}= \frac{2 \cdot 10^5}{0,75} \approx 2,667 \cdot 10^5$ Вт, ну или приблизительно 268 кВт