Яка маса води знаходиться у нагрівачі, якщо при напрузі 220 В та силі струму

Question

Физика: Яка маса води знаходиться у нагрівачі, якщо при напрузі 220 В та силі струму 7А він нагріває воду з початковою температурою 10°С до кипіння за 20 хвилин?

Vintik_2137 · Accepted Answer

Для решения данной задачи нужно использовать закон Ома, формула для расчета количества тепла и формулу для расчета массы воды.

Шаг 1: Рассчитаем сопротивление нагревателя. Для этого воспользуемся законом Ома, где R - сопротивление, U - напряжение, I - сила тока:
\[R = \frac{U}{I} = \frac{220 \ В}{7 \ А} = 31,43 \ Ом\]

Шаг 2: Рассчитаем количество тепла, которое необходимо передать воде для нагрева. Для этого воспользуемся формулой:
\[Q = mc\Delta T\]
где Q - количество тепла, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, \(\Delta T\) - изменение температуры.

Мы знаем, что в начальный момент температура воды равна 10°C, а кипение происходит при 100°C. Следовательно, изменение температуры равно:
\(\Delta T = 100°C - 10°C = 90°C\)

Удельная теплоемкость воды составляет примерно 4,186 Дж/г°C.

Шаг 3: Подставим известные значения в формулу и решим ее относительно массы воды:
\[Q = mc\Delta T \Rightarrow m = \frac{Q}{c\Delta T}\]
\[m = \frac{UI\Delta t}{c\Delta T} = \frac{220 \ В \cdot 7 \ А \cdot 20 \ мин}{4,186 \ Дж/г°C \cdot 90°C} \approx 17,64 \ кг\]

Таким образом, масса воды, находящейся в нагревателе, составляет примерно 17,64 кг.

Яка маса води знаходиться у нагрівачі, якщо при напрузі 220 В та силі струму 7А він нагріває воду з початковою

Vintik_2137

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!