Question

Электронагреватель стиральной машины имеет мощность 3 кВт. 10 литров в машине он нагревает за 10 мин. о от температуры 20 градусов до температуры 61 градус. Каков КПД электронагревателя как нагревателя воды? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кг*градус цельсия 1)примерно 80% 2)85% 3)примерно 185% 4)примерно 95% 5)примерно 100%

Answer 1

Η =  $\frac{A poleznaja}{A zatrachennaja}$ * 100 % 

А полезная = cmΔt 

c - удельная теплоёмкость ( 4200 Дж / кг * С )
m - масса ( 10 л для воды = 10 кг )
Δt - разности температур ( 61 С - 20 С = 41 С )

А п = 4200 * 10 * 41 = 1722000 Дж 

А затраченная = P * t 

P - мощность ( 3 кВт = 3000 Вт )
t - время ( 10 мин = 600 с )

А з = 3000 * 600 = 1800000 Дж 

η =  $\frac{1722000}{1800000}$ = 0,9566 * 100 = 95,66 % - 4)

Answer 2

Для определения КПД электронагревателя как нагревателя воды, мы можем использовать следующую формулу:

КПД = (Выходная энергия / Входная энергия) * 100%

1. Сначала определим входную энергию, которую мы подаем в нагреватель. Мощность электронагревателя составляет 3 кВт, а время нагрева - 10 минут, что равно 600 секундам. Таким образом, входная энергия:

Входная энергия = Мощность * Время = 3 кВт * 600 с = 1800 кДж.

2. Теперь определим выходную энергию, которую мы передаем воде. Масса воды равна 10 литрам, что примерно равно 10 кг (поскольку плотность воды приближенно равна 1 кг/л). Температурный изменение составляет 61 градус - 20 градус = 41 градус.

Выходная энергия = Масса воды * Удельная теплоемкость * Температурное изменение Выходная энергия = 10 кг * 4200 Дж/(кг*градус) * 41 градус = 1 722 000 Дж.

3. Теперь мы можем рассчитать КПД:

КПД = (Выходная энергия / Входная энергия) * 100% КПД = (1 722 000 Дж / 1800 кДж) * 100% ≈ 95,67%

Ответ: КПД электронагревателя как нагревателя воды составляет примерно 95%, что наиболее близко к варианту 4) примерно 95%.