Question

una motobomba eleva con velocidad constante 2 litros de agua en 1 segundo a una altura de 14 m. ¿ Cual es la potencia de la motobomca en HP?

Answer 1

Mira, la potencia se puede hallar multiplicando fuerza por velocidad, ya que la fuerza esta dada en newtons y la velocidad en m/s. 

Newtons ( m/s) 
( Nm ) / s 
J / s 
vatios 

Entonces tendriamos: 

Potencia = Fuerza ( velocidad ) 
P = 200 ( 4 ) 
P = 800 vatios. 

Ya sabes que el peso es una fuerza, continuemos: 

Sabemos que un horse power es igual a 746 vatios, entonces dividimos los 800 vatios entre los 746 vatios. 

800 / 746 = 1,07 hp. 

2) El volumen de un cilindro es igual a pi (r)2 (h). No vayas a confundir la altura del cilindro con la altura a la cual se debe llevar el agua. 

V = pi (r)2 (h) 
V = pi (1)2 (2) 
V = pi (1) (2) 
V = 2pi 
V = 6,28 m3 (metros cubicos ) 



La densidad del agua es 1000 kg/m³. 

Densidad = masa / volumen 
D = m / v 
D (v) = m 
1000 (6,28) = m 
m = 6280 kg 

La energia potencial es igual a mgh ( masa por gravedad por altura ) 

E = mgh 
E = 6280 ( 9.8 ) (10) 
E = 615440 Joules 

1 horse power es igual a 746 vatios. Ahora, potencia es igual a trabajo sobre tiempo: 

P = T / t 
t = T / P 
t = 615440 / 746 
t = 824, 98 seg 

3) 3 minutos son 180 segundos.1 Litro es igual a 1 kg, por lo tanto 900 litros es igual a 900 kg. 

Fuerza = masa ( aceleracion ) 

La aceleracion en este caso es la gravedad 

F = mg 
F = 900 ( 9.8) 
F = 8820 N 

Trabajo = Fuerza ( distancia ) 
T = Fd 
T = 8820 ( 150 ) 
T =1323000 Joules 

Potencia = Trabajo / tiempo 
P = T / t 
P = 1323000 / 180 
P = 7350 vatios. 

La potencia ejercida por el motor es 7350 vatios. Un horse power es igual a 746 vatios, por lo tanto los 7350 vatios es igual 9,86 hp. 

η (rendimiento) = Potencia útil / Potencia entregada = Pu / Pe = (P.entregada - P.perdida) / Pe 

La potencia entregada por la maquina es el 100% .La potencia util seria el ( Pe - P. perdida) = ( 100 - 40 ) = 60 % 

Ahora al reemplazar en (Pe - P.perdida) / Pe = 60 / 100 = 0,6. 

Por ultimo, el resultado sera la potencia sobre el rendimiento de la maquina ( 0,6 ) 

P / η 
9,86 / 0,6 
16,43 hp 

4) 1 tonelada es igual a 1000 kg, por lo tanto 50 toneladas son 50000 kg. 1 kw son 1000 vatios, entonces 150 kw son 

Hallamos el peso o la fuerza: 

Peso = mg 
Peso = 50000 ( 9,8 ) 
Peso = 490000 N 

Trabajo = Fuerza ( distancia ) 
T = Fd 
T = 490000 ( 10 ) 
T = 4900000 Joules. 

Potencia = Trabajo / tiempo 
P = T / t 
t = T / P 
t = 4900000 / 150000 
t = 32,66 segundos. 

Espero que te sirva.

Answer 2

2 litros = 2kg
Fuerza= masa x gravedad
F=2 x 10
F=20 N
Potencia= Fuerza x distancia/tiempo
Potencia=20 x 14/ 1
P=10/7 Watts 1HP/746Watts=0.0019157 Hp