Краткое пояснение: Сила тока, потребляемая кипятильником, равна 7.87 А.
- Определим количество теплоты, необходимое для нагревания воды от начальной температуры до кипения (100°C): Q = m * c * ΔT, где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры
- Q = 3 кг * 4200 Дж/(кг°C) * (100°C - 20°C) = 3 * 4200 * 80 = 1008000 Дж
- Учтем КПД кипятильника (90%): полезная теплота составляет 90% от затраченной электрической энергии. Q_полезное = КПД * A, где A - затраченная электрическая энергия. A = Q_полезное / КПД = 1008000 Дж / 0.9 ≈ 1120000 Дж
- Определим время нагревания воды в секундах: 10 минут = 10 * 60 = 600 секунд
- Определим мощность, потребляемую кипятильником: P = A / t = 1120000 Дж / 600 с ≈ 1866.67 Вт
- Определим силу тока, потребляемую кипятильником: I = P / U = 1866.67 Вт / 220 В ≈ 8.48 А
Ответ: 8.48 А