Question

Какая сила тока в нагревательном элементе электро духовки, если она подогревает 7,5 кг подсолнечного масла от 18 до 85 ° С за 13 мин? Напряжение в сети 120 В, КПД нагревателя 85%

Answer 1

Дико извиняюсь за мой красивый почерк :)

Ответ: 5,9 Ампер

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать формулу:

Q = m * c * ΔT,

где Q - количество теплоты, переданное маслу (в Дж), m - масса масла (в кг), c - удельная теплоёмкость масла (примем её равной 1,9 кДж/кг °C), ΔT - изменение температуры (в °C).

Сначала найдем изменение температуры масла:

ΔT = 85 °C - 18 °C = 67 °C.

Теперь можно найти количество теплоты, переданное маслу:

Q = 7,5 кг * 1,9 кДж/кг °C * 67 °C = 7,5 * 1,9 * 67 кДж = 7,5 * 127,3 кДж ≈ 954,75 кДж.

Поскольку КПД нагревателя составляет 85%, то количество теплоты, выделившееся в нагревательном элементе, будет:

Q_nagrev = Q / КПД = 954,75 кДж / 0,85 ≈ 1123,24 кДж.

Теперь рассчитаем работу, выполненную электрическим током в нагревательном элементе:

W = Q_nagrev = U * I * t,

где W - работа (в Дж), U - напряжение в сети (в В), I - сила тока (в А), t - время (в секундах).

Мы знаем, что напряжение U = 120 В, время t = 13 мин * 60 с/мин = 780 с, поэтому можем решить уравнение относительно силы тока I:

I = W / (U * t) = 1123,24 кДж / (120 В * 780 с) ≈ 9,50 А.

Таким образом, сила тока в нагревательном элементе электродуховки составляет около 9,50 А.