Question

Пожалуйста! На какое напряжение рассчитан кипятильник, если за 5 мин он доводит до кипения 0,2 кг воды при температуре 20 0С? Ток в нагревательной спирали кипятильника равен 2 А, удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг?К).

Answer 1

Ответ: 112 B

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

t = 5 мин. = 300 c.

m = 0,2 кг

T₁ = 20 °C

T₂ = 100 °C

I = 2 А

c = 4200 Дж/(кг*°С)

U = ?

Решение:

mc(T₂-T₁) = IUt

U = mc(T₂-T₁)/It = 0,2*4200*80/2*300 = 67200/600 = 112 B

Answer 2

Для рассчета напряжения, на которое рассчитан кипятильник, нам понадобятся следующие данные:

1. Масса воды (m) = 0,2 кг 2. Начальная температура воды (T1) = 20°C 3. Время нагрева (t) = 5 минут = 300 секунд 4. Ток в нагревательной спирали (I) = 2 А 5. Удельная теплоемкость воды (c) = 4200 Дж/(кг·°C)

Для превращения 0,2 кг воды из 20°C в кипящую воду, нам нужно добавить тепло, равное изменению внутренней энергии воды. Изменение температуры можно рассчитать с помощью формулы:

ΔQ = m * c * ΔT

где ΔQ - изменение внутренней энергии, m - масса воды, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.

Температура воды должна увеличиться до 100°C, так как это температура кипения воды при нормальных условиях. Поэтому ΔT = 100°C - 20°C = 80°C.

ΔQ = 0,2 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * 80°C = 67200 Дж

Теперь мы можем рассчитать мощность (P) нагревателя, используя формулу:

P = ΔQ / t

P = 67200 Дж / 300 сек = 224 Вт

Мощность нагревателя составляет 224 Вт.

Напряжение (V) можно рассчитать, используя формулу мощности:

P = V * I

где P - мощность, V - напряжение, I - ток.

Теперь подставим известные значения:

224 Вт = V * 2 А

V = 224 Вт / 2 А = 112 Вольт

Таким образом, кипятильник рассчитан на напряжение 112 Вольт.