Mathematical and Physical Journal
for High Schools
Issued by the MATFUND Foundation
Already signed up?
New to KöMaL?

Problem G. 733. (February 2021)

G. 733. Water is drawn up from a well. The depth of the well is 10 metres, the mass of the bucket is 2 kg, the mass of the chain is 3 kg and the capacity of the container is 12 litres. What is the mechanical efficiency of bringing the water up? Does this efficiency depend on the depth of the well?

(3 pont)

Deadline expired on March 16, 2021.


Sorry, the solution is available only in Hungarian. Google translation

Megoldás. A hasznos munka 12 kg víz 10 m-nyi emelésénél végzett munka, ez kb. 1200 J. Ehhez hozzá kell adnunk még a vödör 10 méternyi emeléséhez és a lánc tömegközéppontjának 5 méternyi emeléséhez szükséges munkát, ez összesen kb. 350 J. A hatásfok:

\(\displaystyle \frac{W_\text{hasznos}}{W_\text{összes}}=\frac{1200}{1550}=0{,}774=77,4~\%.\)

Ez az érték függ a kút mélységétől, hiszen a ,,felesleges'' munka egy része a lánc megemeléséből származik, ez pedig a lánc hosszával arányos.


Statistics:

39 students sent a solution.
3 points:Beke Botond, Bencz Benedek, Borsos Balázs, Bruder László, Czirók Tamás, Dancsák Dénes, Fehérvári Donát, Josepovits Gábor, Kornya Gergely Csaba, Kovács Dorina , Marozsi Lenke Sára, Szegedi Ágoston, Vágó Botond, Vincze Farkas Csongor.
2 points:Bacsó Dániel, Bogdán Benedek, Buzási-Temesi Imre, Cynolter Dorottya, Hegedűs Máté Miklós, Jeszenői Sára, Kohut Márk Balázs, Láng Erik, Medveczki Gábor József, Molnár Kristóf, Móricz Benjámin, Patricia Janecsko, Richlik Márton, Sebestyén József Tas, Szabó Réka, Varga 451 Erik, Veszprémi Rebeka Barbara, Vig Zsófia, Vincze Máté, Wórum Soma.
1 point:5 students.

Problems in Physics of KöMaL, February 2021