КПД электронагревательного элемента чайника 73 %. Найди, на сколько повысится за 8 мин температура нагреваемой воды массой 700 г, учитывая электрические характеристики нагревательного элемента чайника (сила тока - 1,3 А, напряжение 220 B). Справочные

Для решения задачи, давайте сначала определим, сколько энергии будет передано в воду за 8 минут, а затем рассчитаем, ...

Мощность (P) можно рассчитать по формуле:

$$P = U \cdot I$$

где:

• $U = 220 \, В$ (напряжение)
• $I = 1.3 \, А$ (сила тока)

Подставим значения:

$$P = 220 \, В \cdot 1.3 \, А = 286 \, Вт$$

КПД (η) составляет 73%, поэтому полезная мощность (P_полезная) будет:

$$P_{полезная} = P \cdot \frac{η}{100}$$

$$P_{полезная} = 286 \, Вт \cdot 0.73 = 208.58 \, Вт$$

Время (t) в секундах:

$$t = 8 \, мин \cdot 60 \, с/мин = 480 \, с$$

Теперь рассчитаем общее количество энергии (Q):

$$Q = P_{полезная} \cdot t$$

$$Q = 208.58 \, Вт \cdot 480 \, с = 100118.4 \, Дж$$

Используем формулу для расчета изменения температуры:

$$Q = m \cdot c \cdot \Delta T$$

где:

• $m = 0.7 \, кг$ (масса воды)
• $c = 4200 \, Дж/(кг \cdot °С)$ (удельная теплоёмкость воды)
• $\Delta T$ — изменение температуры, которое мы хотим найти.

Перепишем формулу для нахождения изменения температуры:

$$\Delta T = \frac{Q}{m \cdot c}$$

Подставим известные значения:

$$\Delta T = \frac{100118.4 \, Дж}{0.7 \, кг \cdot 4200 \, Дж/(кг \cdot °С)}$$

$$\Delta T = \frac{100118.4}{2940} \approx 34.0 \, °С$$

Температура нагреваемой воды повысится на .