Question

В електричний чайник, опір спіралі якого становить 110 Ом, налили 2 л води. Чайник увімкнули в електричну мережунапругою 220 ві через 0,5 хв вимкнули. На скільки градусівзбільшилася температура води в чайнику, якщо КKД чайникастановить 70 % МОЖНО ФОТО ʕ •́؈•̀ ₎​

Answer 1

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

Answer 2

Для вирішення цього завдання ми можемо використовувати закони теплопередачі. Ефективність чайника вказана як 70%, це означає, що 70% потужності, яка споживається від мережі, витрачається на нагрівання води, тобто 30% потужності витрачається на інші цілі, такі як втрати тепла через стінки чайника і т.д.

Спочатку ми знайдемо потужність, яка була витрачена на нагрівання води в чайнику:

Потужність (P) = напруга (U) * струм (I)

Спіраль чайника має опір 110 Ом, і напруга становить 220 В, тому:

I = U / R I = 220 В / 110 Ом I = 2 А

Потужність: P = U * I P = 220 В * 2 А P = 440 Вт

Тепер, якщо чайник працював 0,5 години (30 хвилин), то енергія, яка була передана воді, дорівнює:

E = P * t E = 440 Вт * 0,5 год E = 220 Втгод

Тепло, яке передано воді, використовуючи величину, відому як специфічна теплоємність води (C), може бути знайдено за допомогою наступної формули:

Q = m * C * ΔT

де: Q - тепло m - маса води C - специфічна теплоємність води (приблизно 4,186 Дж/(градус Цельсія) для води) ΔT - зміна температури

Ми маємо 2 л води, що дорівнює 2000 г (1 л = 1000 г), і знаємо, що вода підійшла від кімнатної температури (приблизно 20 °C) до певної температури.

Тепер ми можемо знайти ΔT:

220 Втгод = 2000 г * 4,186 Дж/(градус Цельсія) * ΔT

Розв'язуючи це рівняння для ΔT:

ΔT = 220 Втгод / (2000 г * 4,186 Дж/(градус Цельсія)) ΔT ≈ 0,026 градусів Цельсія

Отже, температура води в чайнику збільшилася приблизно на 0,026 градусів Цельсія.