Дано:
(m = 1.2) кг
(t_1 = 12) °С
(t_2 = 100) °С
(t = 10) мин = (600) с
(U = 220) В
(\eta = 90\% = 0.9)
(c = 4200) Дж/(кг· °С)
Найти: (I)
Решение:
Количество теплоты, необходимое для нагревания воды:
(Q = mc(t_2 - t_1))
(Q = 1.2 \cdot 4200 \cdot (100 - 12) = 1.2 \cdot 4200 \cdot 88 = 443520) Дж
Полезная работа, совершенная кипятильником:
(A_{полезн} = Q = 443520) Дж
Затраченная работа кипятильника:
(A_{затр} = \frac{A_{полезн}}{\eta} = \frac{443520}{0.9} = 492800) Дж
Затраченная работа также равна:
(A_{затр} = U \cdot I \cdot t)
Отсюда сила тока:
(I = \frac{A_{затр}}{U \cdot t} = \frac{492800}{220 \cdot 600} \approx 3.73) А
Ответ: (I \approx 3.73) А