1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теория машин и механизмов
  4. Проточный водонагреватель имеет характеристики, указанн...
Разбор задачи

Проточный водонагреватель имеет характеристики, указанные в таблице. Напряжение питания: 180 В Тип: Проточный Максимальный расход: 3.6 л/мин Давление: от 0.3 до 7 бар Мощность: Экономный режим — 1.3 кВт, турборежим — 3.8 кВт Степень защиты: 1P24 Вес (без

  • Предмет: Теория машин и механизмов
  • Автор: Кэмп
  • #Механизмы и передачи
Проточный водонагреватель имеет характеристики, указанные в таблице. Напряжение питания: 180 В Тип: Проточный Максимальный расход: 3.6 л/мин Давление: от 0.3 до 7 бар Мощность: Экономный режим — 1.3 кВт, турборежим — 3.8 кВт Степень защиты: 1P24 Вес (без

Условие:

Проточный водонагреватель имеет характеристики, указанные в таблице.
Напряжение питания: 180 В
Тип: Проточный
Максимальный расход: 3.6 л/мин
Давление: от 0.3 до 7 бар
Мощность: Экономный режим — 1.3 кВт, турборежим — 3.8 кВт
Степень защиты: 1P24
Вес (без упаковки): 1.65 кг

На входе в водонагреватель вода всегда имеет одинаковую температуру 18 °C.
Температура на выходе зависит от мощности нагревателя и скорости течения воды.
Потерями энергии пренебрегите.
Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг • °C), плотность — 1000 кг/м³, 1 бар — 10⁵ Па.

1) Чему равна площадь поперечного сечения внутренней части трубы, подводящей воду к нагревателю, если её внутренний диаметр равен 1.27 см? Ответ выразите в см², округлите до сотых.
2) С какой скоростью течёт вода через подводящую трубу водонагревателя при максимальном расходе воды? Ответ выразите в см/с, округлите до десятых.
3) Обозначим сопротивление водонагревателя в режиме с меньшей мощностью R1, а в режиме с большой мощностью R2. Чему равно отношение R1/R2? Ответ округлите до десятых.
4) До какой температуры будет нагреваться вода на выходе из нагревателя при максимальной мощности прибора и максимальном расходе воды? Ответ выразите в градусах Цельсия, округлите до десятых.
5) На сколько градусов будет отличаться температура воды в случаях работы прибора на максимальной и минимальной мощностях при условии максимального расхода воды? Ответ выразите в градусах Цельсия, округлите до десятых.
6) За какое минимальное время можно наполнить ванну объёмом 0.3 м³ водой при температуре 36 °С? Ответ выразите в минутах, округлите до целых. Считайте, что вода в ванной не нагревается и не остывает.

Решение:

  1. Определим площадь поперечного сечения внутренней части трубы. Диаметр d = 1.27 см, тогда радиус r = d/2 = 0.635 см. Площадь вычисляется по формуле
      A = π·r²
    Подставляем:
      A = π·(0.635)² ≈ 3.1416·0.403225 ≈ 1.267 см².
    Округляем до сотых:
      A ≈ 1.27 см².

    ─────────────────────────────
  2. Найдём скорость течения воды через трубу при максимальном расходе. Максимальный расход указан как 3.6 л/мин. Приведём его к единицам СИ.
      1 л = 0.001 м³, тогда 3.6 л/мин = 0.0036 м³/мин.
    Преобразуем в секунды:
      0.0036 м³...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какая физическая величина определяет отношение мощности нагревателя к массовому расходу воды, умноженному на удельную теплоёмкость воды?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет