ПОМОГИТЕ РЕШИТЬ ЗАДАЧУ ЗА 8 КЛАСС

В холодильнике за 1 час охлаждается 3 кг воды от 18 градусов до 0 без образования льда. Холодильный коэффициент холодильника равен 5. Какую мощность развивает компрессор холодильника?

Для решения задачи нужно использовать несколько физических принципов. Рассмотрим каждый из них:

1. Количество тепла, которое нужно удалить для охлаждения воды:

Чтобы охлаждать 3 кг воды, нужно удалить тепло. Теплотворная способность воды (или удельная теплоемкость воды) составляет $c = 4200 \, \text{Дж/кг·°C}$. Количество тепла, которое нужно отвести от воды, рассчитывается по формуле:

где:

• $m = 3 \, \text{кг}$ — масса воды,
• $c = 4200 \, \text{Дж/кг·°C}$ — удельная теплоемкость воды,
• $\Delta T = 18 \, \text{°C} - 0 \, \text{°C} = 18 \, \text{°C}$ — разница температур.

Подставим числа:

То есть для охлаждения 3 кг воды на 18°C необходимо удалить 226800 Дж энергии.

2. Использование холодильного коэффициента:

Холодильный коэффициент холодильника равен 5. Это означает, что для удаления 1 Дж тепла от воды компрессор холодильника должен затратить 5 Дж энергии.

Мощность холодильника (мощность, которую развивает компрессор) можно найти по формуле:

где:

• $Q = 226800 \, \text{Дж}$ — количество тепла, которое нужно удалить,
• $t = 1 \, \text{ч} = 3600 \, \text{с}$ — время,
• $K = 5$ — холодильный коэффициент.

Теперь подставим числа:

Вычислим:

Ответ:

Мощность, которую развивает компрессор холодильника, составляет 315 Вт.