Question

Чему должна быть равна мощность электрического нагревателя,чтобы за 30 мин нагреть 3,6 кг воды от 10°C до 100°C?Кпд нагревания равен 60%.

Answer 1

Ответ:

P = 1260 Ватт

Объяснение:

Q1 = mc(t2 - t1) то сколько тепла надо чтобы нагреть воду массой m и удельной теплоёмкостью с (с = 4200)

Q2 = PTn то сколько тепла даст нагреватель за время T (T = 30*60 = 1800 сек) с мощностью P и КПД равном n

Q1 = Q2 (если нет потери тепла)

mc(t2 - t1) = PTn

P = (mc(t2 - t1))/(Tn) = (3,6 * 4200(100 - 10))/(1800*0,6) = 6* 4200/20 = 3*420 = 1260 Ватт

Answer 2

Для определения мощности электрического нагревателя, необходимо использовать уравнение для теплового расчета:

Q = m * c * ΔT

где: Q - количество теплоты, переданной воде (в джоулях или килокалориях), m - масса воды (в килограммах), c - удельная теплоемкость воды (приближенно равна 4.186 кДж/(кг°C) или 1 ккал/(кг°C)), ΔT - изменение температуры воды (в градусах Цельсия).

Сначала определим изменение температуры:

ΔT = 100°C - 10°C = 90°C

Теперь можем найти количество теплоты:

Q = 3.6 кг * 4.186 кДж/(кг*°C) * 90°C = 1356.504 кДж

Теперь учитываем КПД нагревания, который равен 60% (или 0.6 в десятичной форме):

Мощность нагревателя = Q / (время нагрева)

Зная, что время нагрева составляет 30 минут (или 0.5 часа), можем найти мощность:

Мощность нагревателя = 1356.504 кДж / 0.5 часа = 2713.008 кДж/ч

Теперь переведем мощность в ватты (1 кДж/ч = 0.277778 Вт):

Мощность нагревателя = 2713.008 кДж/ч * 0.277778 Вт/кДж = 753.06 Вт

Таким образом, мощность электрического нагревателя должна быть примерно 753 Вт.