11,6 м
Объяснение:
Дано:
H = 4,5 м
R = 6,5 м
n = 1,33 - показатель преломления воды.
_____________
Rmax - ?
Сделаем чертеж.
Световые лучи обладают свойством обратимости. Поэтому будем считать, что на дне находится точечный источник света в точке S. Причем из этой точки лучи уже не выходят на поверхность (угол α - предельный угол полного внутреннего отражения)
Вычислим величину этого угла:
α = arcsin (1/n) = arcsin (1/1,33) ≈ 48,75°
Из треугольника ASO имеем:
tg α = x / H
x = H·tg α = 4,5·tg 48,75° ≈ 4,5·1,14 ≈ 5,1 м
Тогда:
Rmax = R + x = 6,5 +5,1 = 11,6 м
Производится работа по подъему m кило воды на высоту h против сил тяжести в гравитационном поле напряжённости g
A = mgh
Поскольку спрашивают об объёме, то, учитывая, что плотность воды ρ, следует записать:
A = ρVgh
Мощность есть скорость производства работы A = Pt
Таким образом, величины, данные в задании, связаны следующим соотношением
ρVgh = Pt
откуда для V получаем:
V = Pt/(ρgh)
P = 10 000 Вт - мощность насоса
t = 3600 c - время работы в секундах
ρ = 1000 кг / м куб - плотность воды
g = 10 м/с² - ускорение силы тяжести
h = 18 м - глубина подъёма воды
V = 10000*3600/(1000*10*18) = 3600/18 = 200 м куб
Подробнее - на -