Question

Д А М 2 2 Б А Л Л А ПОЖАЛУЙСТА!Сколько воды можно нагреть от 15 до 100 С, затратив 1 кВт*ч электроэнергии, если КПД нагревателя 50%?

Answer 1

T₁=15°C                                    кпд: η=Aп/Aз;
t₂=100°C                                   Aп=Qп=сm(t₂-t₁);
c=4200 Дж/кг С                         η=cm(t₂-t₁)/Aз , выразим (m),
Aз=1 кВт=1000 Вт*3600 с=       m=ηAз/с(t₂-t₁);
=3600000 Дж                             m=0,5*3600000/4200*85=5,04 кг;
η=50%=0,5                                 Ответ: m=5,04 кг. 
_____________________
m-?

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться формулой для вычисления количества теплоты, которое необходимо передать воде, чтобы нагреть её на определенную температурную разницу:

Q = m * c * ΔT,

где: Q - количество теплоты (джоулей), m - масса воды (кг), c - удельная теплоемкость воды (4,186 Дж/(г°C)), ΔT - изменение температуры (°C).

Первое, что нам нужно сделать, это найти массу воды, используя удельную теплоемкость воды:

1 кВт*ч = 1000 Вт * 3600 с = 3,600,000 Дж.

Так как КПД нагревателя составляет 50%, то полезная энергия будет равна половине потраченной энергии:

Полезная энергия = 0.5 * 3,600,000 Дж = 1,800,000 Дж.

Теперь мы можем найти массу воды:

Q = m * c * ΔT m = Q / (c * ΔT).

ΔT = 100°C - 15°C = 85°C.

m = 1,800,000 Дж / (4.186 Дж/(г°C) * 85°C) ≈ 5157 г.

Теперь мы можем рассчитать, сколько воды можно нагреть:

5157 г = 5.157 кг.

Таким образом, при данной эффективности нагревателя 50%, вы сможете нагреть около 5.157 кг воды от 15°C до 100°C, используя 1 кВт*ч электроэнергии.