Бесплатный урок с нашим репетитором!

Узнать подробнее

Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Посмотреть все вопросы нейросети
Бесплатный пробный урок с репетитором

Узнай больше про репетиторов Новой Школы и запишись на бесплатный пробный урок. Мы проверим твой уровень знаний и составим план обучения по любому предмету и классу

Вопрос от Анонимного юзера 14 апреля 2025 22:46

Электрокипятильник со спиралью сопротивлением 110 Ом поместили в сосуд, в котором находилось 0,5 л воды при температуре 20 deg * C и включили в сеть с напряжением 220 В. Через 5 мин спираль выключили. КПД нагревателя 80%. а) Чему равна мощность тока в электрокипятильнике? б) Какое количество теплоты выделилось при работе электрокипя-тильника? в) До какой температуры нагрелась вода?

Ответ нейросети

14 апреля 2025 22:46

Цель: Понять

Решение:

Given:

  • Resistance of the heating element, R = 110 Ω
  • Voltage, V = 220 V
  • Time, t = 5 minutes = 300 seconds
  • Efficiency of the heater, η = 80%
  • Volume of water, V = 0.5 liters
  • Initial temperature of water, T_1 = 20°C

а) Чему равна мощность тока в электрокипятильнике?

To find the current flowing through the heating element, we can use Ohm's Law:

[ V = IR ]

Where:

  • V is the voltage (220 V)
  • I is the current
  • R is the resistance of the heating element (110 Ω)

Solving for I:

[ I = \frac{V}{R} = \frac{220}{110} = 2 , A ]

So, the current flowing through the heating element is 2 Amperes.

б) Какое количество теплоты выделилось при работе электрокипя-тильника?

The power of the heating element can be calculated using the formula:

[ P = VI ]

Where:

  • P is power
  • V is voltage (220 V)
  • I is current (2 A)

[ P = 220 \times 2 = 440 , W ]

The power of the heating element is 440 Watts.

The energy consumed by the heater in 5 minutes (or 300 seconds) can be calculated using the formula:

[ E = Pt ]

Where:

  • E is the energy consumed
  • P is power (440 W)
  • t is time (300 s)

[ E = 440 \times 300 = 132,000 , J ]

Since the efficiency of the heater is 80%, the actual energy converted to heat is 80% of the above value:

[ Actual , Energy = 132,000 \times 0.8 = 105,600 , J ]

Therefore, the amount of heat produced by the heater is 105,600 Joules.

в) До какой температуры нагрелась вода?

The amount of heat produced by the heater is equal to the amount of heat absorbed by the water. The formula to calculate heat energy is:

[ Q = mcΔT ]

Where:

  • Q is the heat energy
  • m is the mass of water
  • c is the specific heat capacity of water (assumed to be 4.18 J/g°C)
  • ΔT is the change in temperature

Given that the volume of water is 0.5 liters = 500 grams (since the density of water is 1 g/cm³), we can calculate the change in temperature as follows:

[ Q = 105,600 , J ] [ m = 500 , g ] [ c = 4.18 , J/g°C ] [ T_2 - T_1 = \frac{Q}{mc} = \frac{105,600}{500 \times 4.18} ≈ 50°C ]

Therefore, the water would heat up by approximately 50°C.

This completes the solution to the problem.

Задай свой вопрос

Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит

Похожие вопросы 15

Бесплатно Мобильное приложение ГДЗ
Мобильное приложение ГДЗ

Задавай вопросы искуcственному интеллекту текстом или фотографиями в приложении на iPhone или Android

qr-codegoogle-playapp-store

Саша — ассистент в телеграмме

Электрокипятильник со спиралью сопротивлением 110 Ом поместили в сосуд, в котором находилось 0,5 л воды при температуре 20 deg * C и включили в сеть с напряжением 220 В. Через 5 мин спираль выключили. КПД нагревателя 80%. а) Чему равна мощность тока в электрокипятильнике? б) Какое количество теплоты выделилось при работе электрокипя-тильника? в) До какой температуры нагрелась вода?
**Цель:** Понять **Решение:** Given: - Resistance of the heating element, R = 110 Ω - Voltage, V = 220 V - Time, t = 5 minutes = 300 seconds - Efficiency of the heater, η = 80% - Volume of water, V = 0.5 liters - Initial temperature of water, T_1 = 20°C **а) Чему равна мощность тока в электрокипятильнике?** To find the current flowing through the heating element, we can use Ohm's Law: \[ V = IR \] Where: - V is the voltage (220 V) - I is the current - R is the resistance of the heating element (110 Ω) Solving for I: \[ I = \frac{V}{R} = \frac{220}{110} = 2 \, A \] So, the current flowing through the heating element is 2 Amperes. **б) Какое количество теплоты выделилось при работе электрокипя-тильника?** The power of the heating element can be calculated using the formula: \[ P = VI \] Where: - P is power - V is voltage (220 V) - I is current (2 A) \[ P = 220 \times 2 = 440 \, W \] The power of the heating element is 440 Watts. The energy consumed by the heater in 5 minutes (or 300 seconds) can be calculated using the formula: \[ E = Pt \] Where: - E is the energy consumed - P is power (440 W) - t is time (300 s) \[ E = 440 \times 300 = 132,000 \, J \] Since the efficiency of the heater is 80%, the actual energy converted to heat is 80% of the above value: \[ Actual \, Energy = 132,000 \times 0.8 = 105,600 \, J \] Therefore, the amount of heat produced by the heater is 105,600 Joules. **в) До какой температуры нагрелась вода?** The amount of heat produced by the heater is equal to the amount of heat absorbed by the water. The formula to calculate heat energy is: \[ Q = mcΔT \] Where: - Q is the heat energy - m is the mass of water - c is the specific heat capacity of water (assumed to be 4.18 J/g°C) - ΔT is the change in temperature Given that the volume of water is 0.5 liters = 500 grams (since the density of water is 1 g/cm³), we can calculate the change in temperature as follows: \[ Q = 105,600 \, J \] \[ m = 500 \, g \] \[ c = 4.18 \, J/g°C \] \[ T_2 - T_1 = \frac{Q}{mc} = \frac{105,600}{500 \times 4.18} ≈ 50°C \] Therefore, the water would heat up by approximately 50°C. This completes the solution to the problem.