Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
МатематикаВопрос:
5. Сколько льда, взятого при -10 °С, можно растопить за 10 мин на электроплитке, работающей от сети напряжением 220 В при токе 3 А, если общий КПД установки 80%? Удельная теплоемкость льда 2100 Дж/кг. К. Удельная теплота плавления льда 340 кДж/кг.
Ответ:
Краткое пояснение: Рассчитаем количество теплоты, которое плитка может передать, а затем определим массу льда, которую можно растопить.
Решение:
- Переведем значения в систему СИ: 10 мин = 600 с, 340 кДж/кг = 340000 Дж/кг
- Энергия, потребляемая плиткой: W = U * I * t = 220 В * 3 А * 600 с = 396000 Дж
- Полезная энергия (с учетом КПД): Qполезн = W * КПД = 396000 Дж * 0,8 = 316800 Дж
- Теплота, необходимая для нагрева льда от -10 °C до 0 °C: Q₁ = m * c * ΔT = m * 2100 Дж/(кг * К) * 10 К = 21000 * m Дж
- Теплота, необходимая для плавления льда при 0 °C: Q₂ = m * λ = m * 340000 Дж/кг = 340000 * m Дж
- Суммарная теплота: Qполезн = Q₁ + Q₂ = 21000 * m + 340000 * m = 361000 * m
- Масса льда: m = Qполезн / 361000 = 316800 Дж / 361000 Дж/кг ≈ 0,877 кг
Ответ: Можно растопить примерно 0,877 кг льда.
Похожие
- 1. Определить силу тока в проводнике R, и напряжение на концах про- водника R₂, если ЭДС источника 9 В, а его внутреннее сопротивление 1,8 Ом. R R2 R = 3 Ом R = 2 Ом R = 1 Ом.
- 2. Электрокипятильник мощностью 1 кВт, работающий от сети с напря- жением 220 В, за 12 мин нагревает 1,5 л воды на 88 °С. Чему равен КПД нагревателя? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кг. К.
- 3. Определить показания всех приборов, если движок реостата находит- ся в крайнем правом положении. Как изменятся показания приборов, если движок реостата перемещать влево? R R3 RV R2 V ЭДС = 12,4 B г = 0,2 Ом R₁ = 2,9 Ом = 1,6 Ом R = 6 Ом R = 2 Ом
- 4. Электродвигатель трамвайных вагонов работает при токе 112 А и на- пряжении 550 В. С какой скоростью движется трамвай, если двигатели со- здают силу тяги 3,6 кН, а КПД их 70%?
- 6. Найти распределение токов и напряжений в проводниках. r = 1 Ом; ЭДС = 12 В R₁ = 3 OM; R = 4 Ом R= 4 OM; R = 2 Ом R= 3 OM; R = 1 Ом
- В*. Электрический чайник имеет в нагревателе две секции. При вклю- чении первой секции вода в чайнике закипает за 10 мин, а при влючении второй секции за 40 мин. Через сколько времени закипит вода, если вклю- чить обе секции параллельно или последовательно? Условия нагревания одинаковы.
