Каков КПД нагревателя, если спираль опущена в воду калориметра? Предоставлены следующие результаты измерений: Масса

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу для вычисления КПД (Коэффициента полезного действия):

\[
\text{КПД} = \frac{{\text{Полезная мощность}}}{{\text{Затраченная мощность}}}
\]

Затраченная мощность можно вычислить, используя формулу:

\[
P = U \cdot I
\]

где \(P\) - мощность, \(U\) - напряжение, \(I\) - сила тока.

Для нашей задачи, затраченная мощность равна:

\[
P_{\text{затр}} = 3 \, \text{В} \cdot 1,3 \, \text{А}
\]

Полезная мощность это количество энергии, переданное воде и вычисляется по формуле:

\[
P_{\text{полез}} = m \cdot c \cdot \Delta T
\]

где \(m\) - масса воды, \(c\) - удельная теплоемкость воды, \(\Delta T\) - изменение температуры.

Из имеющихся данных, у нас есть начальная и конечная температуры воды, масса воды и удельная теплоемкость воды, поэтому мы можем вычислить полезную мощность.

\[
\Delta T = T_{\text{кон}} - T_{\text{нач}}
\]

\[
P_{\text{полез}} = 100 \, \text{г} \cdot 4200 \, \text{Дж/(кг×°C)} \cdot (29 - 25) \, \text{°C}
\]

Теперь, зная затраченную и полезную мощности, мы можем вычислить КПД:

\[
\text{КПД} = \frac{{P_{\text{полез}}}}{{P_{\text{затр}}}}
\]

Выполним необходимые вычисления:

\[
\text{КПД} = \frac{{100 \, \text{г} \cdot 4200 \, \text{Дж/(кг×°C)} \cdot (29 - 25) \, \text{°C}}}{{3 \, \text{В} \cdot 1,3 \, \text{А}}}
\]

Произведем все необходимые вычисления:

\[
\text{КПД} = \frac{{100 \cdot 4200 \cdot 4}}{{3 \cdot 1,3}} \approx 1290,69
\]

Округлим значение до целых:

\[
\text{КПД} \approx 1291
\]

Таким образом, КПД нагревателя в данной задаче округлен до целых составляет 1291.