Question

Спираль электроплитки выполнена из нихромового проводника длинной 10 м и площадью поперечного сечения 0,1 мм2. Рассчитайте расход энергии в плитке за 1ч работы. Удельное сопротивление нихрома 1,1 ом*мм2/м. Сила тока в спирали равна 2 а

Answer 1

Ответ:

1584 кДж

Объяснение:

Опір провідника R=pl/S=(1,1*10)/0,1=110 Ом

Кількість теплоти яка виділяється Q=I^2Rt=4*110*3600=1584 кДж

Answer 2

Чтобы рассчитать расход энергии в электрической плитке, используем закон Ома, который гласит:

\[P = I^2R\]

где: - P - мощность (в ваттах, Вт) - I - сила тока (в амперах, А) - R - сопротивление (в омах, Ом)

Сначала нам нужно найти сопротивление спирали плитки. Удельное сопротивление нихрома дано в задаче: \(1.1 \, \Omega \cdot \text{мм}^2/\text{м}\), а площадь поперечного сечения проводника составляет \(0.1 \, \text{мм}^2\).

Для начала, давайте переведем площадь поперечного сечения в квадратные метры: \[0.1 \, \text{мм}^2 = 0.1 \times 10^{-6} \, \text{м}^2 = 1 \times 10^{-7} \, \text{м}^2\]

Теперь можем найти сопротивление проводника: \[R = \frac{\rho \cdot L}{A}\]

где: - \(\rho\) - удельное сопротивление нихрома (\(1.1 \, \Omega \cdot \text{мм}^2/\text{м}\)) - L - длина проводника (\(10 \, \text{м}\)) - A - площадь поперечного сечения проводника (\(1 \times 10^{-7} \, \text{м}^2\))

Подставляем значения и рассчитываем сопротивление: \[R = \frac{1.1 \, \Omega \cdot \text{мм}^2/\text{м} \cdot 10 \, \text{м}}{1 \times 10^{-7} \, \text{м}^2} = \frac{11 \, \text{мм}^2/\text{м} \cdot 10 \, \text{м}}{1 \times 10^{-7} \, \text{м}^2} = 110 \, \text{Ом}\]

Теперь мы знаем сопротивление спирали плитки (\(R = 110 \, \Omega\)) и силу тока (\(I = 2 \, \text{А}\)). Теперь мы можем рассчитать мощность, потребляемую плиткой:

\[P = I^2R = (2 \, \text{А})^2 \cdot 110 \, \Omega = 4 \, \text{А}^2 \cdot 110 \, \Omega = 440 \, \text{Вт}\]

Таким образом, мощность плитки составляет 440 ватт. Теперь, чтобы рассчитать расход энергии за 1 час работы, просто умножим мощность на время:

\[E = P \cdot t\]

где: - E - расход энергии (в ватт-часах, Вт·ч) - P - мощность (в ваттах, Вт) - t - время работы (в часах, ч)

Подставляем значения:

\[E = 440 \, \text{Вт} \cdot 1 \, \text{ч} = 440 \, \text{Вт·ч}\]

Расход энергии в электрической плитке за 1 час работы составляет 440 ватт-часов.