Question

Grzałkę o oporze R zanurzono w naczyniu z wodą o masie m i temperaturze początkowej t. Oblicz natężenie prądu płynącego przez grzałkę, jeśli woda w naczyniu zagotowała się w czasie r. Załóż, że znasz ciepło właściwe wody oraz, że w procesie nie ma strat energii.

Answer 1

dane dotyczące prądu:

R = [ Ω ]

r = czas włączenia do prądu [s]

I = ?

 

dane dotyczące wody

m = [kg]

t  = temp. początkowa

t₁ = 100 C   , bo woda się zagotowała

Δt = 100 C - t   [C]

cw = [ J/kg *C]

praca wykonana przez prąd  W =  U * I *r = energii potrzebnej do zagotowania wody E = m * cw *Δt

 

U *  I * r = m *cw * (100 C - t)

z prawa Ohma : I = U/R   obl. U = I * R i pods tawiam

 

I * R * I *r = m * cw *(100 - t)

I² * R *r = m * cw * (100 - t)

I² = m *cw * (100 - t ) / R *r

I  = pierwiastek z m *cw * (100 - t) /R * r

 

jednostki :

[ I] = pierwiastek z [ kg * J/kg *C * C / Ω*s]

[ I ] = pierwiasek z [ J/ Ω*s]

[I] = pierwiastek z [ V * A *s / V/A*s]

[ I ] = pieriwastek z [ A²]

[ I ] = [ A]