किसी भवन के भूतल पर लगा कोई पंप `30m^(3)` आयतन की पानी की टंकी को 15 मिनट में भर देता है । यदि टंकी पृथ्वी तल से 40m ऊपर हो और पंप की दक्षता `30 %` हो तो पंप द्वारा कितनी विद्युत् शक्ति का उपयोग किया गया ?

Explanation

दिया है - पानी का आयतन `V=30m^(3)`
समय t = 15 मिनट `=15xx60=900s`
`h=40m`, दक्षता `eta=30%=(30)/(100)=0.3`
पानी का घनत्व `rho=10^(3)kgm^(-3)`
टंकी में भरे पानी का द्रव्यमान `m=Vxxrho=30xx10^(3)`
`=3xx10^(4)kg`
पम्प द्वारा किया गया कार्य `W=mgh`
`=3xx10^(4)xx9.8xx40`
`=1.176xx10^(7)J`
इस कार्य हेतु उपयोग की गई वास्तविक शक्ति अर्थात निर्गत शक्ति
`P_(o)=(W)/(t)=(1.176xx10^(7))/(900)=13070W`
अब दक्षता `eta=("निर्गत शक्ति")/("निवेशी शक्ति")`
`P_(i)=(P_(o))/(eta)=(13070)/(0.3)=43567W`
`=43.56kW=43.6kW.`