Какова работа, совершенная при удалении воды из прямоугольного параллелепипеда резервуара, который имеет основания

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать формулу для расчёта работы, совершенной при подъёме или удалении объекта. Формула для работы (W) выглядит так:

\[W = F \cdot d\]

где W - работа, F - сила и d - расстояние.

В данном случае, сила, необходимая для подъёма воды, будет равна её весу. Вес (F) можно рассчитать, умножив массу объекта на ускорение свободного падения (g).

Для начала, мы должны определить массу воды, которую мы удаляем из резервуара. Масса (m) вычисляется, умножив плотность (р) на объём (V):

\[m = V \cdot \rho\]

В данном случае, объём (V) будет равен площади основания (A) умноженной на высоту (h):

\[V = A \cdot h\]

Теперь, чтобы найти работу (W), нам нужно рассчитать силу (F) и расстояние (d).

Сила (F) равна весу воды, поэтому мы можем рассчитать её следующим образом:

\[F = m \cdot g\]

В данной задаче вода полностью заполняет резервуар, поэтому для неё можно использовать плотность воды при комнатной температуре, которая составляет примерно 1000 кг/м³.

Расстояние (d) равно высоте резервуара (h), то есть 2 метра.

Теперь у нас есть все необходимые данные для решения задачи.

Давайте проведём необходимые вычисления:

1. Рассчитаем объём воды:
\[V = 3 \cdot 4 \cdot 2 = 24 \, \text{м}^3\]

2. Рассчитаем массу воды:
\[m = V \cdot \rho = 24 \cdot 1000 = 24000 \, \text{кг}\]

3. Рассчитаем силу:
\[F = m \cdot g = 24000 \cdot 9.8 = 235200 \, \text{Н}\]

4. Рассчитаем работу:
\[W = F \cdot d = 235200 \cdot 2 = 470400 \, \text{Дж}\]

Таким образом, работа, совершенная при удалении воды из резервуара, составляет 470400 Дж (джоулей).