Misterul ecluzei

Pentru a urca un vapor intre doua lacuri, intre care exsta o diferenta de nivel H, este utilizata ecluza din desen.

Dupa ce vaporul a intrat in ecluza, poarta se inchide si pistonul urca:

Cind apa din ecluza ajunge la nivelul lacului de sus, urcarea inceteaza, se deschide poarta din dreapta si vasul iese din ecluza.

Poarta se inchide si pistonul coboara.

In final, ecluza revine in starea initiala.

A. Calculati lucrul mecanic efectuat de piston in timpul urcarii. Aceasta energie trebuie furnizata din exterior (motorina arsa, energie electrica de la reteaua de distributie, etc.)

B. Calculati lucrul mecanic efectuat asupra pistonului in timpul coboririi. Aceasta energie este recuperata si stocata in acumulatoare electrice sau utilizata, chiar in timpul coboririi, pentru alte scopuri.

C. Cu cele doua lucruri mecanice calculate anterior, faceti bilantul energetic intre starea initiala si starea finala. Nu uitati ca vaporul este acum la o inaltime mai mare.

D. De unde vine energia care a permis urcarea vaoprului ?