Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
17 декабря 2022 05:40
987
Ребята, помогите, просидела час и ничего не вышло((( Электроплитка с сопротивлением R=24 Ом питается от источника с напряжением U=120 в. На плитке вскипятили м=1,5 кг воды, взятой при начальной температуре 1=7°C, причем 10% выкипело воды. Определить время нагревания, если КПД плитки = 60%. Удельная теплоемкость воды с = 4,18 Дж/(г·К), ее удельная теплота парообразования – 2250 Дж/г
1
ответ
Дано:
R = 24 Ом
U = 120 В
m = 1,5 кг
t1 = 7 °C
t2 = 100 °C
μ = 10%
η = 60%
c = 4,18 Дж/(г*К) = 4180 Дж/(кг*°С)
L = 2250 Дж/г = 2250000 Дж/кг
t - ?
Решение:
η = (Qп / Qз)*100% (Qп - полезная теплота, Qз - затраченная теплота)
Qп = Qн + Qпар (Qн - теплота, прошедшая на нагрев, Qк - теплота парообразования)
Qн = c*m*(t2 - t1)
Qпар = Lm'
m' = (μ/100%)*m
Qпар = μ*L*m/100%
Qп = c*m*(t2 - t1) + μ*L*m/100% = m*[100%*c(t2 - t1) + μ*L]/100%
Qз = I²Rt - по закону Джоуля-Ленца
I = U/R
Qз = (U/R)²Rt = (U²/R)*t
Подставляем всё в первую формулу:
η = (Qп / Qз)*100% = 100%* [ m*[100%*c(t2 - t1) + μ*L]/100% ] / [ (U²/R)*t ] = m*[100%*c(t2 - t1) + μ*L] * R / (U²*t)
Выражаем время:
η = { m*[100%*c(t2 - t1) + μ*L] * R / U² } / t
t = { m*[100%*c(t2 - t1) + μ*L] * R / U² } / η
t = m*[100%*c(t2 - t1) + μ*L] * R / (U²*η) = 1,5*[100%*4180*(100 - 7) + 10*2250000) * 24 / (120²*60) = 2557,25 c = 42,6 мин = 0,7 ч
Ответ: 2557,25 с (42,6 мин или 0,7 ч).
R = 24 Ом
U = 120 В
m = 1,5 кг
t1 = 7 °C
t2 = 100 °C
μ = 10%
η = 60%
c = 4,18 Дж/(г*К) = 4180 Дж/(кг*°С)
L = 2250 Дж/г = 2250000 Дж/кг
t - ?
Решение:
η = (Qп / Qз)*100% (Qп - полезная теплота, Qз - затраченная теплота)
Qп = Qн + Qпар (Qн - теплота, прошедшая на нагрев, Qк - теплота парообразования)
Qн = c*m*(t2 - t1)
Qпар = Lm'
m' = (μ/100%)*m
Qпар = μ*L*m/100%
Qп = c*m*(t2 - t1) + μ*L*m/100% = m*[100%*c(t2 - t1) + μ*L]/100%
Qз = I²Rt - по закону Джоуля-Ленца
I = U/R
Qз = (U/R)²Rt = (U²/R)*t
Подставляем всё в первую формулу:
η = (Qп / Qз)*100% = 100%* [ m*[100%*c(t2 - t1) + μ*L]/100% ] / [ (U²/R)*t ] = m*[100%*c(t2 - t1) + μ*L] * R / (U²*t)
Выражаем время:
η = { m*[100%*c(t2 - t1) + μ*L] * R / U² } / t
t = { m*[100%*c(t2 - t1) + μ*L] * R / U² } / η
t = m*[100%*c(t2 - t1) + μ*L] * R / (U²*η) = 1,5*[100%*4180*(100 - 7) + 10*2250000) * 24 / (120²*60) = 2557,25 c = 42,6 мин = 0,7 ч
Ответ: 2557,25 с (42,6 мин или 0,7 ч).
0
·
Хороший ответ
19 декабря 2022 05:40
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
При β-распаде ядра его зарядовое число 1) уменьшается на 1 единицу 2) не изменяется 3) увеличивается на 1 единицу 4) увеличивается на 2 единицы...
График, который необходимо построить: Зависимость силы тока (i) от частоты (n) для каждого значения сопротивления (R). То есть графики i(n) для R1, R...
Какое количество теплоты выделяется при полном сгорании древесного угля массой 15 кг; спирта массой 200 г?...
Электрический утюг включен в сеть с напряжением 220 В. Какова сила тока в нагревательном элементе утюга, если сопротивление его равно 48,4 Ом?...
Определить эквивалентное сопротивление цепи Rab, если R=20 Ом. Вот фото рисунка...