Question

Електричний  чайник, опір якого 105 Ом  нагріває  воду від 25 0С  до кипіння. Цей чайник має ККД 65%. Сила струму в колі дорівнює  11 А. Знайдіть масу води, яка нагрівається  у чайнику, якщо він працював 1,5 хв. СДЕЛАЙТЕ ПОЖАЛУЙСТА!! ДАЮ 50 БАЛЛОВ!!!​

Answer 1

Ответ: 2,4кг

Объяснение:

Дано:

t=1,5мин=90с

t1=25°C

t2=100°C

c=4200Дж/кг°С

I=11А

R=105 Ом

η=65%=0,65

-----------------

m-?

η=Qп/Qз, где:

Qп-полезное тепло;

Qз-затраченное тепло

Qп=сm(t2-t1), где:

с-удельная теплоемкость воды;

m-масса воды;

t1 и t2-начальная и конечная температура воды

Qз=I²Rt, где:

U-напряжение на нагревателе;

I-сила тока в нагревателе;

t-время работы нагревателя.

Отсюда:

m=I²Rtη/(с(t2-t1))=11²*105*90*0,65/(4200*(100-25))=2,4кг

Answer 2

Щоб знайти масу води, яка нагрівається у чайнику, спочатку потрібно визначити кількість тепла, яке витрачається на нагрівання води.

Кількість тепла, Q, можна обчислити за формулою:

Q = I^2 * R * t,

де I - сила струму, R - опір чайника, t - час роботи.

Значення сили струму I = 11 A, опір R = 105 Ом, час роботи t = 1,5 хв = 90 с.

Підставимо ці значення в формулу:

Q = (11 A)^2 * 105 Ом * 90 с = 13365 Дж.

Далі, щоб знайти масу води, використовуємо співвідношення між кількістю тепла і масою води:

Q = m * c * ΔT,

де m - маса води, c - специфічна теплоємність води, ΔT - зміна температури.

Значення специфічної теплоємності води c = 4,18 Дж/(г·°C) (це приблизне значення).

Знаємо, що початкова температура води T1 = 25 °C і кінцева температура води (кипіння) T2 = 100 °C, отже ΔT = T2 - T1 = 100 °C - 25 °C = 75 °C.

Підставимо ці значення в формулу:

13365 Дж = m * 4,18 Дж/(г·°C) * 75 °C.

Перетворюємо одиниці:

13365 Дж = m * 313,5 Дж/(г).

Тепер знайдемо масу води, розділивши обидві частини рівняння на 313,5 Дж/(г):

m = 13365 Дж / 313,5 Дж/(г) ≈ 42,63 г.

Таким чином, маса води, яка нагрівається у чайнику, приблизно дорівнює 42,63 г.