Какой силы ток потребляет электрический нагреватель ёмкостью 10 л, если при КПД, равном 80%, в нём нагревается вода от 20 ⁰С до кипения за 30 мин? напряжение равно 220 В. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг∙⁰С).

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала посчитаем массу воды в нагревателе:

10 л = 10 кг (1 л весит 1 кг)

Тепло, необходимое для нагрева воды с 20 ⁰С до 100 ⁰С (кипение):
Q = m c Δt = 10 кг 4200 Дж/(кг∙⁰С) (100 ⁰C - 20 ⁰C) = 3360000 Дж

Для рассчета мощности нагревателя воспользуемся формулой:
P = Q / t

P = 3360000 Дж / (30 мин * 60 с/мин) = 1866,67 Вт

Учитывая КПД в 80%, получаем:
Pн = P / КПД = 1866,67 Вт / 0,8 = 2333,33 Вт

Поскольку напряжение равно 220 В, то ток равен:
I = Pн / U = 2333,33 Вт / 220 В = 10,6 А

Итак, сила тока, потребляемая электрическим нагревателем составляет 10,6 А.