В электрочайник с сопротивлением обмотки 30 Ом налита вода массой 0,5 кг при температуре 20 °С. Через 15 мин выкипело 10% воды при силе тока в обмотке 4 А. Чему равен КПД чайника?

Для рассчета КПД чайника, нам нужно ответить на вопрос: через сколько времени выкипит вся вода? Мы знаем, что изначально было 0,5 кг воды, а выкипело 10%, что составляет 0,5 * 0,1 = 0,05 кг воды. Известно, что мощность, выделяемая водой, равна 4 * 30 = 120 Вт. Для выкипания 0,05 кг воды этой мощности потребуется определенное время. Давайте рассчитаем КПД чайника через понятную мне формулу: КПД = (работа, совершаемая устройством) / (потребляемая мощность). Сначала найдем работу чайника. Работа = масса * удельная теплота парообразования * изменение температуры. Работа = 0,05 * 2260 * (100 - 20) = 0,05 * 2260 * 80 Дж. Теперь найдем КПД: КПД = (0,05 * 2260 * 80) / (15 * 60 * 4). Путем расчета мы можем найти значение КПД чайника. Не забудьте подставить все известные значения и выполнить вычисления.