Question

Проволоку какого сопротивления надо подобрать для нагревателя ,чтобы можно было нагреть 2л воды от 20*C до кипения за 10 мин при КПД 80%. Помогите Пожалуйста❤️❤️

Answer 1

Объяснение:

Дано:

V=2л=0.002м3

t1=20°C

t2=100°C

tв=10мин=600с

КПД=80%=0.8

q(плотность)=1000 кг/м3

с=4200 Дж/кг*°С

Найти: R

Решение

Q=cm(t2-t1) =4200*2*80=672000(Дж)

q(плотность) =m/V

m=V*q=0,002*1000=2(кг)

Q=Апол

КПД= Апол/Асов

Асов=Апол/КПД=672000/0.8=840000(Дж)

A=U2t/R

R=U2t/A=220*220*600/840000=35(Ом)

Answer 2

Для расчета необходимой проволоки и сопротивления нам нужно воспользоваться формулой для расчета мощности нагревателя:

Мощность (P) = масса воды (m) × удельная теплоемкость воды (c) × изменение температуры (ΔT) / время (t)

Где:

• Мощность (P) измеряется в ваттах (Вт).
• Масса воды (m) = 2 л = 2000 г (преобразуем литры в граммы, так как 1 литр воды = 1000 г).
• Удельная теплоемкость воды (c) = 4.186 Дж/(г*°C) (средняя удельная теплоемкость воды при нормальных условиях).
• Изменение температуры (ΔT) = конечная температура - начальная температура = (100°C - 20°C) = 80°C.
• Время (t) = 10 минут = 600 секунд.

Теперь можем подставить значения и рассчитать мощность:

P = 2000 г × 4.186 Дж/(г*°C) × 80°C / 600 с = 1110.96 Вт

Учитывая, что КПД (коэффициент полезного действия) нагревателя равен 80%, нам нужно рассчитать мощность нагревателя (P_nagrevatel), которая будет потребляться:

P_nagrevatel = P / КПД = 1110.96 Вт / 0.80 = 1388.7 Вт

Теперь мы можем рассчитать сопротивление (R) проволоки, используя закон Ома:

P_nagrevatel = U^2 / R

Где:

• P_nagrevatel - мощность нагревателя (1388.7 Вт).
• U - напряжение, подаваемое на нагреватель (в вольтах).

Чтобы найти сопротивление (R), нам нужно знать напряжение, подаваемое на нагреватель. Если напряжение известно, мы можем использовать формулу, чтобы найти сопротивление. Если напряжение неизвестно, вы должны указать его для точного расчета сопротивления проволоки.