В электрочайнике объёмом 4 литра вода нагревается с 40°C до кипения за 10 минут.Какой силы ток в электрочайнике при напряжении сети 120 вольт

Для решения задачи сначала найдем количество тепла, необходимое для нагрева воды, затем определим потребляемую мощность и силу тока. ### Шаг 1: Находим количество теплоты Формула для вычисления количества теплоты (Q) выглядит следующим образом: \[ Q = mc \Delta T \] где: - \( m \) – масса воды в килограммах (кг), - \( c \) – удельная теплоемкость воды (приблизительно \( 4,18 \, \text{кДж/(кг·°C)} \)), - \( \Delta T \) – изменение температуры в градусах Цельсия (°C). 1. **Определим массу воды**: Объем воды \( V = 4 \, \text{л} \) равен 4 кг (потому что 1 литр воды примерно равен 1 кг). 2. **Изменение температуры**: Начальная температура \( T_{\text{нач}} = 40 \, °C \), температура кипения \( T_{\text{кон}} = 100 \, °C \). \[ \Delta T = T_{\text{кон}} - T_{\text{нач}} = 100 - 40 = 60 \, °C \] 3. **Теперь подставим значения**: \[ Q = 4 \, \text{кг} \times 4,18 \, \text{кДж/(кг·°C)} \times 60 \, °C \] Сначала посчитаем: \[ Q = 4 \times 4,18 \times 60 \] \[ Q = 1000,8 \, \text{кДж} \] Обратить внимание, что 1 кДж = 1000 Дж, поэтому \( Q = 1000,8 \, \text{кДж} = 1000800 \, \text{Дж} \). ### Шаг 2: Определяем мощность Мощность (P) можно рассчитать как: \[ P = \frac{Q}{t} \] где \( t \) – время в секундах. Время \( t = 10 \, \text{мин} = 600 \, \text{с} \). Теперь подставим значения: \[ P = \frac{1000800 \, \text{Дж}}{600 \, \text{с}} \] \[ P = 1668 \, \text{Вт} \] (округлено до ближайшего целого) ### Шаг 3: Находим силу тока Теперь, зная мощность и напряжение, можно найти силу тока (I) через закон Ома: \[ I = \frac{P}{U} \] где \( U \) – напряжение сети (120 В). Теперь подставим значения: \[ I = \frac{1668 \, \text{Вт}}{120 \, \text{В}} \] \[ I = 13,9 \, \text{А} \] ### Ответ Сила тока в электрочайнике составляет примерно **13,9 ампер**.