Question

В электрочайник налили 20 литров воды,при температуре 20 градусов Цельсия,вода закипает через 6 минут.Какова мощность электрочайника?Чему равно его сопротивление?Напряжение в розетке 220 вольт

Answer 1

Смотри решение на картинке

Q количество теплоты на нагревание 20 л воды от 20 до 100 градусов

с= 4200 Дж/(кг×К) удельная теплоемкость воды

t время нагревания 6 мин = 360 секунд

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится знать тепловую емкость воды, а также теплоту парообразования воды при данной температуре.

1. Рассчитаем количество переданной энергии для нагрева воды от 20°C до точки кипения. Формула для расчета тепловой энергии Q: Q = масса * тепловая емкость * изменение температуры

   Масса воды: 20 л = 20 кг (плотность воды 1 кг/л) Тепловая емкость воды: 4,186 Дж/(г·°C) (приближенное значение) Изменение температуры: 100°C - 20°C = 80°C

   Q = 20 кг * 4,186 Дж/(г·°C) * 80°C = 67,096 кДж

2. Рассчитаем количество переданной энергии для превращения воды в пар. Формула для расчета теплоты парообразования Q: Q = масса * теплота парообразования

   Масса воды: 20 кг Теплота парообразования: 2,26 МДж/кг (приближенное значение)

   Q = 20 кг * 2,26 МДж/кг = 45,2 МДж = 45,2 * 10^6 Дж

3. Общее количество переданной энергии: Общая Q = Q1 + Q2 = 67,096 кДж + 45,2 МДж = 67,096 кДж + 45,2 * 10^6 Дж

4. Рассчитаем мощность электрочайника. Мощность равна количеству переданной энергии, деленной на время: Мощность = Общая Q / время

   Время: 6 мин = 6 * 60 сек = 360 сек

   Мощность = (67,096 кДж + 45,2 * 10^6 Дж) / 360 сек = 125,267 кВт

Таким образом, мощность электрочайника составляет примерно 125,267 кВт.

5. Чтобы рассчитать сопротивление электрочайника, мы можем использовать закон Ома: Сопротивление = Напряжение / Ток

   Напряжение: 220 В Ток = Мощность / Напряжение

   Ток = 125,267 кВт / 220 В

   Сопротивление = 220 В / (125,267 кВт / 220 В)

   Сопротивление ≈ 1,768 Ом

Таким