Question

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
​

Answer 1

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.