Question

БУДЬ ЛАСКА СРОЧНО ДАЮ 40 БАЛІВ ТІЛЬКИ НЕ КОПІРУЙТЕ БО m= 3 КГ ПИШЕТЬСЯ А НЕ m= 30 КГ яка сила струму в нагрівальному елементі автоматичної пральної машини якщо вона підігріває (3 кг) води від 24°С до 90°С за 15 хв?напруга в мережі 220В ,ККД нагрівника 90%.

Answer 1

Щоб знайти силу струму в нагрівальному елементі автоматичної пральної машини, можна скористатися законом Джоуля-Ленца, який визначає теплову потужність, виділену в нагрівальному елементі:

\[ P = I^2 R \]

де \( P \) - потужність (в ватах), \( I \) - сила струму (в амперах), \( R \) - опір нагрівального елемента.

Ми можемо виразити силу струму, використовуючи дані напруги (\( U \)) та ККД нагрівника (\( \eta \)):

\[ P = U I \] \[ I = \frac{P}{U} \]

ККД нагрівника (\( \eta \)) в даному випадку 90%, тобто \( \eta = 0.9 \).

Тепер, потужність можна знайти за допомогою закону Джоуля-Ленца:

\[ P = \frac{m \cdot c \cdot \Delta T}{t} \]

де \( m \) - маса води (в кількості), \( c \) - специфічна теплоємність води (приблизно 4,186 Дж/(г°C)), \( \Delta T \) - зміна температури, \( t \) - час.

Підставимо дані:

\[ P = \frac{3 \, \text{кг} \cdot 4,186 \, \text{Дж/(г°C)} \cdot (90°C - 24°C)}{15 \, \text{хв} \cdot 60 \, \text{с/хв}} \]

Розрахунок:

\[ P = \frac{3 \, \text{кг} \cdot 4,186 \, \text{Дж/(г°C)} \cdot 66°C}{900 \, \text{с}} \approx \frac{3 \cdot 4,186 \cdot 66}{900} \approx \frac{830,196}{900} \approx 0,922 \, \text{кВт} \]

Тепер можна використати другий закон:

\[ I = \frac{P}{U} = \frac{0,922 \, \text{кВт}}{220 \, \text{В}} \approx 0,0042 \, \text{А} \]

Отже, сила струму в нагрівальному елементі пральної машини при таких умовах становить приблизно 0,0042 ампера.