Вопрос:

3. Кипятильник нагревает 1,2 кг воды от 12 °С до кипения за 10 мин. Определите силу тока, потребляемого кипятильником, если его сопротивление 2 Ом.

Ответ:

Для решения задачи нам понадобятся следующие формулы: 1. Количество теплоты, необходимое для нагревания воды: $$Q = mc\Delta T$$, где: * ( m ) - масса воды (в кг) * ( c ) - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг·°C)) * ( \Delta T ) - изменение температуры (в °C) 2. Закон Джоуля-Ленца: $$Q = I^2Rt$$, где: * ( I ) - сила тока (в A) * ( R ) - сопротивление (в Ом) * ( t ) - время (в секундах) Сначала найдем количество теплоты, необходимое для нагрева воды до кипения. Температура кипения воды 100°C. Таким образом, изменение температуры составит: $$\Delta T = 100 °C - 12 °C = 88 °C$$ Теперь подставим значения в формулу для количества теплоты: $$Q = 1.2 кг \cdot 4200 \frac{Дж}{кг \cdot °C} \cdot 88 °C = 443520 Дж$$ Теперь используем закон Джоуля-Ленца, чтобы найти силу тока. Время нагрева составляет 10 минут, что равно 600 секундам: $$t = 10 мин = 10 \cdot 60 = 600 с$$ Сопротивление кипятильника равно 2 Ом. Подставим известные значения в формулу закона Джоуля-Ленца: $$443520 Дж = I^2 \cdot 2 Ом \cdot 600 с$$ Выразим и найдем силу тока: $$I^2 = \frac{443520 Дж}{2 Ом \cdot 600 с} = \frac{443520}{1200} = 369.6$$ $$I = \sqrt{369.6} \approx 19.23 A$$ Таким образом, сила тока, потребляемого кипятильником, примерно равна 19.23 А. Ответ: 19.23 А
Смотреть решения всех заданий с фото
Подать жалобу Правообладателю

Похожие