Question

Кипятильником нагрели 3 кг воды от 20 до 100 градусов за 15 минут .Какова была сила тока в нем если КПД 90% и напряжение 220 В

Answer 1

$P1= \frac{Q}{t}= \frac{CmT}{t}= \frac{4187*3*80}{900} =1116$ (Вт)

$P2= \frac{P1}{0,9}=1240$ (Вт)

$I= \frac{P2}{U} = \frac{1240}{220} =5,6 (A)$

Ответ: I = 5,6 A.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для вычисления количества тепла, которое необходимо передать воде, чтобы нагреть ее от одной температуры до другой:

Q = m * c * ΔT

где: - Q - количество тепла (в джоулях) - m - масса воды (в килограммах) - c - удельная теплоемкость воды (примерно 4.186 Дж/(г·°C)) - ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)

В данном случае, масса воды равна 3 кг, изменение температуры равно 100 - 20 = 80 градусов Цельсия, а КПД (коэффициент полезного действия) равен 90%.

Теперь мы можем рассчитать количество тепла, которое необходимо передать воде:

Q = 3 кг * 4.186 Дж/(г·°C) * 80°C = 1004.64 кДж

Так как КПД равен 90%, то количество тепла, которое фактически передается воде, будет равно:

Q_факт = Q * КПД = 1004.64 кДж * 0.9 = 904.18 кДж

Теперь мы можем рассчитать работу, которую совершает кипятильник, используя следующую формулу:

W = Q_факт / t

где: - W - работа (в ваттах) - Q_факт - количество тепла, переданное воде (в джоулях) - t - время (в секундах)

В данном случае, время равно 15 минут, что составляет 15 * 60 = 900 секунд.

Теперь мы можем рассчитать работу:

W = 904.18 кДж / 900 сек = 1.00464 кВт

Так как работа равна произведению силы тока на напряжение, мы можем рассчитать силу тока:

P = I * U

где: - P - мощность (в ваттах) - I - сила тока (в амперах) - U - напряжение (в вольтах)

В данном случае, напряжение равно 220 В.

Теперь мы можем рассчитать силу тока:

1.00464 кВт = I * 220 В

I = 1.00464 кВт / 220 В = 4.57 А

Таким образом, сила тока в кипятильнике составляет примерно 4.57 ампера.