Question

oblicz czas potrzebny na stopienie umieszczonej w termosie brylki lodu o masie m=1kg i temperaturze t=0stC przez grzalke o oprze R=200omow pacujaca pod napieciem U=220V cieplo topnienia lodu wynosi Ct=3,35*10^5 J/kg.

Answer 1

m = 1 kg

T= 0⁰C

R = 200 Ω = 2 * 10² V/A

ct = 3,35 * 10 ⁵ J/kg

t = ?

praca prądu eletrycznego = ilości ciepła pobranego prze lód potrzebnego do stopienia tego lodu

W = U * I * t   ale I = U / R

W = U * U/R * t

W = U² /R * t

Q = m * ct

W = Q

U² *t / R  = m * ct

U² * t = m * ct * R

t = m * ct * R /U²

 

t = 1 kg * 3,35 *10⁵ J/kg * 2 *10² V/A/ (220 V)²

t = 6,7 *10⁷ J * V/A /484*10² V²

t ≈ 0,01388 * 10⁵ s ≈ 1388 s

t = 1388 s /60 ≈ 23 min

 

[ J ] = [ V * A * s]

Answer 2

Praca wykonana: W=UxIxt
Ciepło pobrane: Q=mxCt

 

mxCt=UxIxt => t= 

 

ale wiesz również, że I=

 

Z tego wzór końcowy wychodzi Ci: 

 

Wynik wyszedł: t=1384,3 s