Мощность, которую развивает человек при равномерном подъеме из колодца глубиной 10 метров ведра с водой, составляет 20 Ватт. Найдите объем воды в ведре, если известно, что масса пустого ведра - 1 килограмм, время подъема - одна минута. Плотность воды примите равной 1000 килограмм на метр кубический.

h = 10 м.

g = 10 м/с².

N = 20 Вт.

mв = 1 кг.

t = 1 мин = 60 с.

ρ = 1000 кг/м³.

V - ?

Объем поднятой воды в ведре V выразим формулой: V = m / ρ, где m - масса воды в ведре, ρ - плотность воды.

m = V * ρ.

Выразим мощность человека при подъёме ведра с водой: N = А / t.

А = (mв + m) * g * h.

N = (mв + V * ρ) * g * h / t.

mв + V * ρ = N * t / g * h.

V * ρ = N * t / g * h - mв.

V = N * t / ρ * g * h - mв / ρ.

V = 20 Вт * 60 с / 1000 кг/м³ * 10 м/с² * 10 м - 1 кг / 1000 кг/м³ = 0,011 м³ = 11 л.

Ответ: в ведре было вода объёмом V = 11 л.