Для определения мощности электрического прибора нам нужно воспользоваться основными физическими формулами.
Сначала определим заряд, прошедший через спираль. Количество электронов \( N \) можно перевести в заряд \( Q \) с помощью формулы: \[ Q = N \cdot e \] Где:
- \( N = 3,0 \times 10^{21} \) - количество электронов,
- \( e = 1,6 \times 10^{-19} \, \text{Кл} \) - элементарный заряд.
Подставим значения: \[ Q = 3,0 \times 10^{21} \cdot 1,6 \times 10^{-19} = 4,8 \times 10^{2} \, \text{Кл} \]
Теперь найдем силу тока \( I \). Используем формулу для силы тока: \[ I = \frac{Q}{t} \] Где:
- \( t = 2 \, \text{мин} = 120 \, \text{сек} \).
Подставляем значения: \[ I = \frac{4,8 \times 10^{2}}{120} = 4,0 \, \text{А} \]
Теперь можем рассчитать мощность \( P \). Используем формулу для мощности: \[ P = U \cdot I \] Где:
- \( U = 220 \, \text{В} \).
Подставляем значения: \[ P = 220 \cdot 4,0 = 880 \, \text{Вт} \]
Таким образом, мощность прибора составляет \( 880 \, \text{Вт} \).