Question

W elektrycznym czajniku można zagotować 1 litr wody o temperaturze początkowej 20 stopni Celsjusza w czasie 10 minut. Napięcie zasilające czajnik wynosi 220V. Oblicz opór spirali czajnika. Straty energii pomiń.

Answer 1

Cieplo =Q
Q=1*4200*80 (masa* cieplo własciwe wody * zmiana temperatury) = 336000J
Przekształcamy wzór na moc w załączniku dojście do koncowego wzoru.
Przekształcasz wzór na moc zawierajacy opór. Póżniej możemy przyrownoć go do drugiego wzoru traktując dostarczone cieplo jako wykonana pracę.

R=220*220*600(czas w sekundach)/336000J = 86,4285(ohmów)

Answer 2

M = 1kg
T1 = 20 C
T2 = 100 C
delta T = 80 C = 80 K
cw = 4200 J/kg*C
U = 220 V
t = 10 min= 10 *60 = 600 s
R = ?
korzystamy z zasady bilansu: woda pobiera energię , prąd wykonująć pracę oddaje energię
Q = W
m *cw * delta T = U *I *t ; ale I = U/R

m *cw *delta T = U*U/R*t
m*cw*delta T = U^2 *t/R

m*cw*delta T *R = U^2*t

R = U^2*t/ m *cw * delta T
R = (220 V)^2 * 600 s/ 1 kg*4200 J/kg*C *80 C
R = 29040000 V^2*s/33600 J
R = w przybliż. 86,4 omy

jednostki:
[J] = [V* A *s]
[om] = [V/A]

koniecznie sprawdź obl. mogłem się gdzieś pomylić w mnożeniu