Рассчитай силу тока, протекающего через электронагревательный элемент чайника с КПД 80%, который за 7 мин нагревает 500 г воды от 6°С до 81°С. Напряжение в сети равно 220 в. Справочные данные: удельная теплоёмкость воды - 4200 Дж/(кг·°C). (Ответ округли до десятых.)

Дано:

• КПД чайника: $\eta = 80\% = 0{,}8$
• Масса воды: $m = 500\text{ г} = 0{,}5\text{ кг}$
• Начальная температура: $t_1 = 6^\circ C$
• Конечная температура: $t_2 = 81^\circ C$
• Время нагрева: $t = 7\text{ мин} = 420\text{ с}$
• Напряжение сети: $U = 220\text{ В}$
• Удельная теплоемкость воды: $c = 4200\text{ Дж/(кг·}^\circ C)$

Найдем количество теплоты, необходимое для нагревания воды:

Разность температур:

Тогда:

Так как КПД чайника 80%, электрическая энергия, которую затратил нагреватель, больше:

Мощность нагревательного элемента:

Мощность электрического нагревателя связана с силой тока:

Отсюда:

Округляем до десятых:

Ответ: сила тока, протекающего через нагревательный элемент чайника, равна 2,1 А.

0 0 Пожаловаться