Question

Электрокипятильник мощностью 1 кВт ,работающий от сети с напряжением 220В,за 12 минут нагревает 1,5 воды на 88С .Чему равен КПД нагревателя?удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/кг К

Answer 1

Q1=cm(t2-t1)=1,5*4200*88=554400 Дж.
Q2=P*t=1000*12*60=720000 Дж
КПД=100*(Q1/Q2)=77%

Answer 2

КПД (Коэффициент полезного действия) нагревателя можно вычислить по формуле:

КПД = (Полезная мощность / Потребляемая мощность) * 100%

В данном случае потребляемая мощность равна 1 кВт, так как это указано в условии задачи. Чтобы вычислить полезную мощность, сначала найдем количество теплоты, которое передается воде:

Q = m * c * ΔT,

где Q - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

В данном случае масса воды равна 1,5 кг, удельная теплоемкость воды составляет 4200 Дж/кг К, а изменение температуры равно 88 °C.

Q = 1,5 кг * 4200 Дж/кг К * 88 °C

Теперь найдем полезную мощность:

Полезная мощность = Q / t,

где t - время нагрева в секундах. В задаче указано, что время нагрева составляет 12 минут, что равно 12 * 60 = 720 секунд.

Подставляем значения:

Полезная мощность = (1,5 кг * 4200 Дж/кг К * 88 °C) / 720 секунд

Теперь можно вычислить КПД:

КПД = (Полезная мощность / Потребляемая мощность) * 100% = (Полезная мощность / 1 кВт) * 100%

Подставляем значения:

КПД = ((1,5 кг * 4200 Дж/кг К * 88 °C) / 720 секунд) / 1 кВт * 100%

Теперь остается только произвести вычисления и получить значение КПД нагревателя.