Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2947117
А
Аноним
13 марта 2025 01:14 · публичный вопрос
А
Аноним

реши

Ответ нейросети
13 марта 2025 01:14

Для решения этой задачи нам нужно использовать формулу расчёта КПД (коэффициент полезного действия). КПД рассчитывается как отношение полезной работы к затраченной энергии, выраженное в процентах.

Шаги решения:

  1. Вычислим количество теплоты, необходимое для нагревания воды:

    Формула для расчёта количества теплоты:

    \[ Q = c \cdot m \cdot \Delta t \]

    где:

    • \( Q \) — количество теплоты,
    • \( c \) — удельная теплоёмкость воды (\( 4{,}18 \, \text{кДж/кг} \cdot \text{°C} \)),
    • \( m \) — масса воды,
    • \( \Delta t \) — изменение температуры.

    Дано:

    • \( m = 1{,}5 \, \text{л} = 1{,}5 \, \text{кг} \) (приблизительно, так как плотность воды \( 1 \, \text{кг/л} \)),
    • Начальная температура = \( 40^\circ \text{C} \),
    • Конечная температура = \( 50^\circ \text{C} \),
    • \( \Delta t = 50^\circ \text{C} - 40^\circ \text{C} = 10^\circ \text{C} \).

    Подставляем значения в формулу:

    \[ Q = 4{,}18 \, \text{кДж/кг} \cdot \text{°C} \times 1{,}5 \, \text{кг} \times 10^\circ \text{C} = 62{,}7 \, \text{кДж} \]

  2. Вычислим затраченную энергию:

    Формула для энергии:

    \[ E = P \cdot t \]

    где:

    • \( E \) — энергия,
    • \( P \) — мощность = \( 1{,}8 \, \text{кВт} = 1800 \, \text{Вт} = 1{,}8 \, \text{кДж/с} \),
    • \( t \) — время = \( 37 \, \text{с} \).

    Подставляем значения в формулу:

    \[ E = 1{,}8 \, \text{кДж/с} \times 37 \, \text{с} = 66{,}6 \, \text{кДж} \]

  3. Рассчитаем КПД:

    \[ \text{КПД} = \left( \frac{Q}{E} \right) \times 100\% \]

    \[ \text{КПД} = \left( \frac{62{,}7 \, \text{кДж}}{66{,}6 \, \text{кДж}} \right) \times 100\% \approx 94{,}2\% \]

Таким образом, КПД чайника составляет приблизительно 94,2%.