Question

Напруга на електричному нагрівачі з опором 20 Ом дорівнює 200 В. За допомогою цього нагрівача воду масою 1 кг нагріли від 20 ∘С до 100 ∘С за 200 с. Визначте коефіцієнт корисної дії (ККД) цієї нагрівальної установки. Питома теплоємність води дорівнює 4200 Дж/(кг⋅К). Відповідь запишіть у відсотках.​

Answer 1

Ответ:

Добрый вечер! Ответ к задаче прикрепил файлом. Если не тяжело, то оцените пожалуйста решение. Удачного дня!

Объяснение:

Answer 2

Для визначення коефіцієнта корисної дії (ККД) нагрівальної установки, спершу знайдемо кількість тепла, яку нагрівач передав воді.

1. Знайдемо зміну температури води: ΔT = Tкінцева - Тпочаткова = 100 °C - 20 °C = 80 °C

2. Знайдемо кількість тепла, яку потрібно передати, щоб підігріти 1 кг води на 80 °C: Q = m * c * ΔT, де m - маса води, c - питома теплоємність води.

Q = 1 кг * 4200 Дж/(кг⋅К) * 80 °C = 336000 Дж.

3. Знайдемо потужність нагрівача: U = I * R, де U - напруга, I - струм, R - опір.

I = U / R = 200 В / 20 Ом = 10 А.

Потужність нагрівача: P = U * I = 200 В * 10 А = 2000 Вт.

4. Знайдемо кількість тепла, виділеного нагрівачем за 200 секунд: Qнагрівач = P * t = 2000 Вт * 200 с = 400000 Дж.

5. Визначимо ККД, який відображає співвідношення корисно використаної енергії (переданого тепла) до всього витраченого електричного струму: ККД = (Q / Qнагрівач) * 100% = (336000 Дж / 400000 Дж) * 100% ≈ 84%.

Отже, коефіцієнт корисної дії (ККД) цієї нагрівальної установки становить приблизно 84%.