Заднее стекло автомобиля (площадь стекла 0,7 м2) очищается ото льда при помощи электрооттаивателя, который за 10 мин может растопить корку льда толщиной 0,5 мм, покрывающую всё стекло. Оцените ток через оттаиватель, если напряжение в автомобильной сети 12 В, а КПД данного процесса можно принять за 0,8. Ответ дайте в амперах, округлив до целого значения.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем объем льда, который нужно растопить:

V = S h = 0,7 м^2 0,0005 м = 0,00035 м^3

Плотность льда ρ = 1000 кг/м^3

m = V ρ = 0,00035 м^3 1000 кг/м^3 = 0,35 кг

Для растопления 1 кг льда необходимо 333,5 кДж энергии, так как теплота плавления льда составляет 333,5 кДж/кг. Следовательно, для растопления 0,35 кг льда потребуется 116,7 кДж энергии.

Так как электрооттаиватель работает с КПД 0,8, то энергия, затраченная из автомобильной сети для растопления льда, будет:

E = 116,7 кДж / 0,8 = 145,9 кДж

Мощность P можно найти, разделив энергию на время:

P = E / t = 145,9 кДж / (10 мин * 60 с/мин) = 0,24333 кВт

Ток I через оттаиватель можно найти, используя формулу:

P = U * I

0,24333 кВт = 12 В * I

I = 0,24333 кВт / 12 В = 0,0203 А

Итак, ток через оттаиватель составит примерно 0,0203 А, что округляется до 0.