Срочно, дам 100 б
В електричний чайник, опір спіралі якого 110 Ом налили 3 л води. Напруга в мережі 220 В. Через 1 хв вимкнули На скільки градусів збільшилас тeмпepaтypa води, якщо ККД чайника 75% ?( С води=4200 Дж/ км)
Ответы
Для розв’язання цієї задачі ми можемо скористатися формулою для обчислення кількості тепла, яку поглине вода:
Q=CmΔT
де C - теплоємність води, m - маса води, ΔT - зміна температури.
Так як чайник має ККД 75%, то ми можемо обчислити кількість тепла, яку виділив чайник:
Qвид=0.75⋅1000P⋅t
де P - потужність чайника, t - час роботи.
Потужність чайника можна обчислити за допомогою закону Джоуля-Ленца:
P=RU2
де U - напруга в мережі, R - опір спіралі.
Таким чином, ми можемо обчислити кількість тепла, яку виділив чайник:
Qвид=0.75⋅1000RU2⋅t
Маса води дорівнює m=3 л⋅1000 г/л=3000 г.
Зміна температури дорівнює:
ΔT=CmQвид
Підставляємо значення і отримуємо:
ΔT=4200 Дж/кг⋅∘C⋅3 кг0.75⋅1000(110 Ом)(220 В)2⋅60 с≈5.7∘C
Отже, температура води збільшилася на близько 5.7 градусів Цельсія.