Question

Электроплитка включена в сеть напряжением 200 В. Вода массой 1 кг, имеющая начальную температуру 20 С (цельсий), налитая в алюминиевую кастрюлю массой 500 грамм, закипела на этой электроплитке через 93,2 сек. Чему равно сопротивление спирали электроплитки? Потерями энергии на нагревание окружающего воздуха пренебречь.

Answer 1

Не впевнений що правильно
(U^2*t(час))/R=cm(t1-t2) + cm(t1-t2)
R =(U^2*t(час))/(cm(t1-t2) + cm(t1-t2))
R=(220^2*93.2)/(4200*1*(100-20) + 0.92*0.5*(100-20)) = 13.4 Ом

Answer 2

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать закон сохранения энергии.

Сначала найдем количество теплоты, которое необходимо передать воде, чтобы она закипела. Для этого воспользуемся формулой:

Q = m * c * ΔT,

где Q - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

Масса воды m = 1 кг = 1000 г, Удельная теплоемкость воды c = 4,18 Дж/(г*С), ΔT = 100 С - 20 С = 80 С.

Теперь найдем количество теплоты, которое выделяется в нагревательном элементе (спираль электроплитки) за время t. Для этого воспользуемся формулой:

Q = P * t,

где Q - количество теплоты, P - мощность нагревательного элемента, t - время.

Нас интересует сопротивление спирали электроплитки. Мощность нагревательного элемента можно найти, используя формулу:

P = U^2 / R,

где P - мощность, U - напряжение, R - сопротивление.

У нас дано напряжение U = 200 В и время t = 93,2 сек.

Теперь мы можем сформулировать уравнение, используя закон сохранения энергии:

Q = P * t = m * c * ΔT.

Подставляя значения, получаем:

P * t = m * c * ΔT, P = (m * c * ΔT) / t.

Подставляем значения:

P = (1000 г * 4,18 Дж/(г*С) * 80 С) / 93,2 сек = 359,1 Вт.

Теперь, используя формулу для мощности, найдем сопротивление:

P = U^2 / R, R = U^2 / P = (200 В)^2 / 359,1 Вт ≈ 111,4 Ом.

Таким образом, сопротивление спирали электроплитки равно примерно 111,4 Ом.