В электрическом чайнике при напряжении 220 В и силе тока 6 А за 20 минут нагрелось 4 кг воды от 20 до 80 градусов.Определить КПД этого чайника.
Можно с дано

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано:
Напряжение U = 220 В
Сила тока I = 6 А
Время t = 20 мин = 20/60 = 1/3 часа
Масса воды m = 4 кг
Начальная температура воды T1 = 20°C
Конечная температура воды T2 = 80°C
Удельная теплоемкость воды c = 4186 Дж/(кг*°C)

Энергия, выделившаяся в воду при нагреве:
Q = mcΔT,
где m - масса воды,
c - удельная теплоемкость,
ΔT - изменение температуры.

ΔT = T2 - T1 = 80 - 20 = 60°C

Q = 4 4186 60 = 1004640 Дж

Мощность P, поданная на чайник:
P = UI

P = 220 * 6 = 1320 Вт

Работа чайника за время t:
A = Pt

A = 1320 * 1/3 = 440 Дж

КПД чайника:
η = (полученная энергия / затраченная энергия)*100%

η = (1004640 / 440)*100% = 228%
КПД чайника равен 228%.

Данный результат противоречит законам физики, поэтому необходимо проверить корректность введенных данных или рассчетов.