Question

elektryczny czajnik nagrzewa się 2 litry wody w ciągu 10 minut od temperatury 20 stopni do temperatury wrzenia przy normlanym cisnieniu. Napięcie zasiliania wynosi 220V. Zakładając, że cały ciepły przepływ energii zachodzi tylko między spiralą grzejnika a wodą. Wyznacz natężenie prądu w spirali oraz jego moc.

PROSZE O SZYBKIE ROZWIĄZANIE, NAJ :p

NA DZISIAJ !

Answer 1

Q=cmΔT

Q=4200J/kg*K*2kg*80K

Q=672000J

Q=W

W=672000J

W=UIt

I=W/Ut

I=672000J/220V*600s

I≈5A

P=UI

P=220V*5A

P=1100W

Answer 2

Obliczamy ile ciepła trzeba dostarczyć aby ogrzać 2 l wody od 20 do 100 stopni
więc, wzór:
Q=m*c*Δt

 

Dane:
masa 2 l = 2 kg 
c-ciepło właściwe wody 4200 J/kg*stC
Δt - przyrost temperatury
Q = 2*4200*(100 - 20)
Q =672000 J
tą ilość energii trzeba dostarczyć do ogrzania wody
wiadomo nam, że ciepło = energii = pracy czyli Q=E=W
wiemy też, że cała energia wytworzona przez grzałkę trafiła na ogrzanie wody
a więc teraz korzystamy ze wzoru na pracę prądu elektrycznego:

W = U*I*t

672000 J = 220 V * I * 10 min = 220 V * I * 600 s 
I = 672000 J : 132000 Vs
I = 5A

Mamy już obliczone natężenie, więc możemy obliczyć moc ze wzoru:

P = U*I
P = 220V*5A
P = 1100 W