Электрическая печь имеющая спираль из никелиновой проволоки с площадью поперечного сечения равной 1,5мм в квадрате и длинной 51 м, присоединяется к сети с напряжением 110В. какое количество теплоты выделяет такая печь в течении 1 часа?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для расчета количества выделяющейся теплоты воспользуемся формулой:

Q = I² R t

где:
Q - количество теплоты (Дж),
I - сила тока (А),
R - сопротивление (Ом),
t - время (сек).

Для начала найдем сопротивление нагревательной спирали:

R = ρ * L / S

где:
ρ - удельное сопротивление никелиновой проволоки (примем 100 10^-8 Омм),
L - длина проволоки (м),
S - площадь поперечного сечения проволоки (мм² = 1.5 10^-6 м² = 1.5 10^-6 * 10^6 = 1.5 мм²).

R = 100 10^-8 51 / 1.5 * 10^-6 = 3.4 Ом

Так как напряжение в сети 110В, то сила тока:

I = U / R = 110 / 3.4 = 32.35 А

Теперь можем рассчитать количество выделяющейся теплоты за 1 час (3600 секунд):

Q = 32.35² 3.4 3600 = 4037916 Дж

Итак, данная электрическая печь выделяет примерно 4,04 мегаджоулей теплоты за 1 час работы.