Электрический нагреватель, через который проходит ток с силой 2 А за 30 мин. нагревает 10л воды с 25 до 100 градусами. Определите коэфицент полезного действия этого нагревательного прибора если напряжение на клеммах цепи 220В

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем количество выделенной тепловой энергии за время нагрева:

P = U I = 220 В 2 А = 440 Вт

Q = P t = 440 Вт 30 мин * 60 с/мин = 792000 Дж

Тепловая емкость воды С = 4200 Дж/(кг*град) для 1 л воды

m = V p = 10 л 1000 г/л = 10000 г

ΔT = 100 - 25 = 75 градусов

Qw = m C ΔT = 10000 г 4200 Дж/(кгград) * 75 град = 31500000 Дж

Тепловое устройство, идеального (100%) типа, должно нагревать воду на 792000 Дж, соответственно можно найти КПД:

η = Qw/Q = 31500000 Дж / 792000 Дж ≈ 39,77%

Так как реальные устройства не идеальны, этот показатель считается довольно хорошим.