Question

какова сила тока в нагревательном элементеавтоматической стиральной машины, если она подогревает 30кг воды от 24градусов С до 90 градусов Сза 15 мин? Напряжение в сети 220 В, КПД нагревателя 90%, помогите, очень срочно( хоть что то((

Answer 1

Для решения этой задачи, мы можем использовать уравнение теплового баланса, которое описывает передачу теплоты:

\[ Q = mc\Delta T \]

Где: - \( Q \) - количество переданной теплоты, - \( m \) - масса воды, - \( c \) - удельная теплоемкость воды, - \( \Delta T \) - изменение температуры.

Мы можем выразить удельную теплоемкость \( c \) воды как 4.186 Дж/(г°C).

Исходные данные: - Масса воды (\( m \)) = 30 кг = 30000 г, - Исходная температура (\( T_1 \)) = 24°C, - Конечная температура (\( T_2 \)) = 90°C, - Время (\( \Delta t \)) = 15 мин = 900 сек, - Напряжение (\( V \)) = 220 В, - КПД нагревателя (\( \eta \)) = 90% = 0.9.

Сначала найдем изменение температуры (\( \Delta T \)):

\[ \Delta T = T_2 - T_1 \]

\[ \Delta T = 90°C - 24°C = 66°C \]

Теперь мы можем использовать уравнение теплового баланса, чтобы найти количество переданной теплоты (\( Q \)):

\[ Q = mc\Delta T \]

\[ Q = 30000 г \cdot 4.186 Дж/(г°C) \cdot 66°C = 8663160 Дж \]

Теперь учитываем КПД нагревателя:

\[ Q_{\text{потребленная}} = \frac{Q}{\eta} \]

\[ Q_{\text{потребленная}} = \frac{8663160 Дж}{0.9} = 9625733.33 Дж \]

Теперь найдем силу тока (\( I \)), используя уравнение:

\[ Q_{\text{потребленная}} = VIt \]

Где: - \( I \) - сила тока, - \( t \) - время в секундах.

\[ I = \frac{Q_{\text{потребленная}}}{Vt} \]

\[ I = \frac{9625733.33 Дж}{220 В \cdot 900 с} \]

\[ I \approx 47.13 А \]

Таким образом, сила тока в нагревательном элементе автоматической стиральной машины составляет примерно 47.13 Ампер.