Яка потужність струму в нагрівальному елементі автоматичної пральної машини, якщо він нагріває 3 кг води від 24 до 90°С за 15 хвилин? Напруга в мережі становить 220 В, а ККД нагрівача - ?
Сергеевна
Для решения данной задачи, мы можем воспользоваться формулой для вычисления мощности электрического тока:
\[ P = \frac{Q}{t} \]
где \( P \) - мощность тока (в ваттах), \( Q \) - количество переданной теплоты (в джоулях) и \( t \) - время (в секундах).
Перед тем, как мы приступим к решению задачи, давайте выразим количество переданной теплоты через изменение температуры, массу воды и теплоёмкость воды:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где \( m \) - масса воды (в кг), \( c \) - теплоёмкость воды (4179 Дж/кг°C) и \( \Delta T \) - изменение температуры (в °C).
Теперь можем перейти к расчетам. Дано, что масса воды \( m = 3 \) кг, изменение температуры \( \Delta T = 90 - 24 = 66 \) °C, время нагрева \( t = 15 \) минут (чтобы перевести минуты в секунды, умножим на 60), напряжение в сети \( U = 220 \) В и КПД нагревателя.
Для вычисления мощности тока нам нужно сначала найти количество переданной теплоты, а затем подставить его в формулу:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T = 3 \cdot 4179 \cdot 66 \]
\[ Q = 872,694 \, \text{кДж} \]
Теперь можем найти мощность тока:
\[ P = \frac{Q}{t} = \frac{872,694 \, \text{кДж}}{15 \cdot 60} \]
\[ P = 9,696 \, \text{Вт} \]
Таким образом, мощность тока в нагревательном элементе автоматической стиральной машины составляет 9,696 Вт.
\[ P = \frac{Q}{t} \]
где \( P \) - мощность тока (в ваттах), \( Q \) - количество переданной теплоты (в джоулях) и \( t \) - время (в секундах).
Перед тем, как мы приступим к решению задачи, давайте выразим количество переданной теплоты через изменение температуры, массу воды и теплоёмкость воды:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где \( m \) - масса воды (в кг), \( c \) - теплоёмкость воды (4179 Дж/кг°C) и \( \Delta T \) - изменение температуры (в °C).
Теперь можем перейти к расчетам. Дано, что масса воды \( m = 3 \) кг, изменение температуры \( \Delta T = 90 - 24 = 66 \) °C, время нагрева \( t = 15 \) минут (чтобы перевести минуты в секунды, умножим на 60), напряжение в сети \( U = 220 \) В и КПД нагревателя.
Для вычисления мощности тока нам нужно сначала найти количество переданной теплоты, а затем подставить его в формулу:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T = 3 \cdot 4179 \cdot 66 \]
\[ Q = 872,694 \, \text{кДж} \]
Теперь можем найти мощность тока:
\[ P = \frac{Q}{t} = \frac{872,694 \, \text{кДж}}{15 \cdot 60} \]
\[ P = 9,696 \, \text{Вт} \]
Таким образом, мощность тока в нагревательном элементе автоматической стиральной машины составляет 9,696 Вт.
Знаешь ответ?