В электрическом чайнике литр воды, взятой из-под крана, можно вскипятить за 4 минуты. Найдите величину тока (в амперах), протекающего по нагревательному элементу чайника при его работе? Удельная теплоемкость воды 4,18 Дж/г К. Температуру водопроводной воды примите равной 10°C. Напомним, что напряжение в электрической сети домов России принимают равным 220 В.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для того чтобы вычислить величину тока, протекающего по нагревательному элементу чайника, нужно знать мощность чайника. Для этого воспользуемся формулой:

P = Q / t,

где P - мощность чайника, Q - количество теплоты, необходимое для вскипячивания литра воды, t - время, за которое происходит это вскипячивание.

Q = c m (t2 - t1),

где c - удельная теплоемкость воды, m - масса воды, t1 - начальная температура воды, t2 - конечная температура (100°C).

Масса воды можно найти, зная что 1 литр воды равен 1000 г.

m = 1000 г.

Теперь можем подставить все значения и рассчитать мощность чайника:

Q = 4,18 Дж/г К 1000 г (100°C - 10°C) = 376200 Дж.

P = 376200 Дж / 240 сек = 1567,5 Вт = 1,57 кВт.

Теперь можем найти величину тока:

I = P / U = 1,57 кВт / 220 В = 7,14 А.

Итак, величина тока, протекающего по нагревательному элементу чайника при его работе, равна 7,14 А.