Question

На свиноферме для подогрева воды надо изготовить нагревательный прибор, в котором 50 л воды за 25 мин будут нагреватся от 10 гоадусов цельсия до кипения. Напряжение в сети 220 в, кпд прибора 80%. Какой длины проволоку надо взять, если сопротивление 1 м ее длины составляет 6 Ом

Answer 1

Ответ:

КПД=(c*p*V*(t-t0)*R1*L)/(U^2*t1)

L=(U^2*t1*КПД) /(c*p*V*(t-t0)*R1)

U=220

t1=25*60

КПД=0,8

c=4200

p=1000

V=50*10^-3

t=100

t0=10

R1=6;

Объяснение:

Answer 2

Для расчета длины проволоки, необходимой для нагревательного прибора, нужно сначала вычислить мощность, которую нужно обеспечить, чтобы нагреть 50 литров воды за 25 минут.

1. Расчет количества теплоты: Масса воды: 50 литров = 50 кг (плотность воды приблизительно 1 кг/л). Изменение температуры: ΔT = 100 °C (от 10 °C до 100 °C, переход от нагревания до кипения). Теплоемкость воды: c = 4.186 кДж/(кг°C) (приблизительное значение). Количество теплоты (Q) для нагревания воды: Q = масса * c * ΔT Q = 50 кг * 4.186 кДж/(кг°C) * 100 °C Q ≈ 20,93 МДж

2. Расчет мощности прибора: Мощность (P) = Q / время P = 20,93 МДж / (25 мин * 60 с/мин) P ≈ 13,95 кВт

3. Учет КПД (Коэффициент полезного действия): Учитываем, что КПД прибора составляет 80%. Мощность электрической нагрузки (Pэл) = P / КПД Pэл = 13,95 кВт / 0,8 Pэл ≈ 17,43 кВт

4. Расчет сопротивления проволоки: Из условия известно, что сопротивление 1 метра проволоки составляет 6 Ом. Сопротивление (R) = сопротивление_1_м * длина_проволоки R = 6 Ом * длина_проволоки

5. Расчет длины проволоки: Длина_проволоки = R / сопротивление_1_м Длина_проволоки = Pэл / сопротивление_1_м Длина_проволоки = 17,43 кВт / 6 Ом Длина_проволоки ≈ 2,91 км

Таким образом, чтобы изготовить нагревательный прибор для свинофермы, нужно взять проволоку длиной примерно 2,91 километра.