Question

4. При подключении спирали нагревательного элемента к источ- нику тока через нее проходит электрический ток, сила которого 1 = 0,60 А. Определите коэффициент полезного действия источ- ника тока, если сопротивление спирали R = 40 Ом, а работа сторонних сил источника, совершенная за промежуток времени t= 6,0 мин, составляет A = 6,9 кДж.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

1)

Работа тока:

Aт = I²·R·t = 0,60²·40·360 ≈ 5,2 кДж

Работа сторонних сил источника тока:

Aс = 6,9 кДж

КПД = Ат·100% / Ac

КПД = 5,2·100% / 6,9 ≈ 75%

Answer 2

Для определения коэффициента полезного действия (η) источника тока сначива найдем мощность, выделяющуюся в нагревательном элементе:

1. Найдем напряжение на спиральном нагревательном элементе, используя закон Ома: U = I * R U = 0,60 А * 40 Ом = 24 В

2. Теперь найдем мощность, выделяющуюся в нагревательном элементе, используя формулу P = U * I: P = 24 В * 0,60 А = 14,4 Вт

3. Теперь найдем работу, совершенную сторонними силами источника, используя формулу W = P * t: W = 14,4 Вт * (6,0 мин * 60 с/мин) = 5184 Дж

4. Теперь можем найти коэффициент полезного действия (η) источника тока, который определяется как отношение полезной работы (работы, которая была совершена нагревательным элементом) к общей работе источника: η = A_полезная / A_всего

   η = 5184 Дж / 6900 Дж = 0,75

Итак, коэффициент полезного действия источника тока составляет 0,75 или 75%. Это означает, что 75% работы, совершенной источником тока, использованы для нагрева нагревательного элемента, а остальные 25% потеряны на различные сторонние процессы.