Question

Скільки часу нагріватиметься 3 л води від 18 С до кипіння в електричному чайнику що має потужність 800Вт з ККД 87%？

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

m=p*V=1000*0,003=3 кг  кпд=c*m*(t2-t1)/N*t  t=c*m*(t2-t1)/N*кпд=4200*3*(100-18)/800*0,87=1484,5c=24,7 мин

Answer 2

Для розрахунку часу, необхідного для нагрівання води, використовується формула:

\[Q = mc\Delta T,\]

де: - \(Q\) - тепло, потрібне для нагрівання води (в джоулях або кілоджоулях), - \(m\) - маса води (в кількості кількість води в грамах або кількості літрів), - \(c\) - специфічна теплоємність води (приблизно 4,186 Дж/(г°C)), - \(\Delta T\) - зміна температури (в градусах Цельсія).

У вашому випадку вам потрібно нагріти 3 літри води від 18°C до кипіння (100°C). Таким чином, \(\Delta T = 100°C - 18°C = 82°C\). Маса води \(m = 3 \, \text{л} \times 1000 \, \text{г/л} = 3000 \, \text{г}\).

Тепер можемо підставити ці значення у формулу:

\[Q = 3000 \, \text{г} \times 4,186 \, \text{Дж/(г°C)} \times 82°C = 1030768 \, \text{Дж}.\]

Тепер розглянемо ККД (коефіцієнт корисної дії) електричного чайника, який у вас становить 87%. ККД визначає, який відсоток вхідної енергії перетворюється на корисну роботу. У даному випадку вхідна енергія - це потужність чайника (\(P\)), яка дорівнює 800 Вт (ватт). Тобто, \(P = 800 \, \text{Вт}\).

ККД виражається формулою:

\[ \text{ККД} = \frac{\text{корисна робота}}{\text{вхідна енергія}} \times 100\%. \]

Можемо переписати це вираз, щоб знайти корисну роботу:

\[ \text{корисна робота} = \text{ККД} \times \text{вхідна енергія}. \]

Підставимо значення:

\[ \text{корисна робота} = 0,87 \times 800 \, \text{Вт} = 696 \, \text{Вт}.\]

Отже, корисна робота чайника дорівнює 696 Вт.

Тепер можемо визначити час, витрачений на нагрівання води, використовуючи формулу:

\[ \text{час} = \frac{\text{потрібна енергія}}{\text{потужність}}. \]

Підставимо значення:

\[ \text{час} = \frac{1030768 \, \text{Дж}}{696 \, \text{Вт}} \approx 1481 \, \text{с}.\]

Отже, час, необхідний для нагрівання 3 літрів води від 18°C до кипіння в електричному чайнику потужністю 800 Вт і ККД 87%, становить приблизно 1481 секунду або 24,7 хвилини.