1.Рассчитайте ток, который потребляет в сети напряжением 200В
электрическая лампа мощностью 100 Вт
2. С помощью кипятильника , имеющего КПД 90%, нагрели 3 кг
воды от 19 °C до температуры кипения за 15 мин. Какой ток при
этом потреблял кипятильник в сети с напряжением 220В?
помогите плз
Ответы
Задача 1
По закону Джоуля-Ленца P=U*I и из этого следует, что ток, который течёт по лампе равен
I=P/U
I=100/200=0.5 А
Ответ: 0.5 А.
Задача 2
Мощность кипятильника равна количеству теплоты с учётом КПД выделившейся за 15 мин
Переведём все значения в систему СИ:
η=90%=0.9
m=3 кг
T= 15 мин = 15*60 с = 900 с
t₀=19 °C
t=100 °C - температура кипения воды при нормальных условиях
U=220 B
c=4200 Дж/(кг*К) - удельная теплоёмкость воды - табличная величина
I - ?
КПД равно отношению полезной работы к затраченной работе.
η=Aп/Аз
Ап=c*m*(t-t₀) - количество теплоты необходимое для нагревания 3 кг воды, взятых при температуре 19°С до 100°С
Aз=P*T - количество теплоты, которое произвёл кипятильник.
η=c*m*(t-t₀)/P*T
η*P*T=c*m*(t-t₀)
Распишем мощность кипятильника
P=U*I
η*U*I*T=c*m*(t-t₀)
Конечная формула:
I=c*m*(t-t₀)/(η*U*T) - Ток, который течёт по кипятильнику
Подставим значения
I = 4200*3*(100-19)/(0.9*200*900)=1020600/162000=6.3 A
Ответ: по кипятильнику течёт ток 6.3 А.