Question

wypełniony wodą czajnik bezprzewodowy o pojemności 1,5 l, zasilany napięciem 220V, pracuje z mocą 2000W
a)oblicz czas po którym zagotuje się woda w czajniku ,jeśli jego sprawność wynosi 80%. temperatura początkowa wody jest równa 20 stopni C, a ciepło właściwe 4200J\kg stopni C
b)oblicz natężenie prądu płynącego przez spiralę czajnika oraz opór tej spirali.

Answer 1

dane:

m=1,5[l]=1,5[kg]

U=220[V]

P=2000[W] - sprawność 100%

80%=0,8

P=0,8*2000[W]=1600[W] - sprawność 80%

ΔT=100°C - 20°C=80 °C

ΔT - zmiana temperatury

 

szukane:

t - czas

I - natężenie

R - opór

 

wzór:

Q=m*cw*ΔT

W=Q

W=m*cw*ΔT

W=P*t

P*t=m*cw*ΔT

t=(m*cw*ΔT)/P

I=P/U

R=U/I

 

obliczenia:

t=(1,5[kg]*4200[J/kg*°C]*80[°C])/1600[W]=504000[J]/1600[W]=315[s]

I=1600[W]/220[V]=~7,27[A]

R=220[V]/7,27[A]=~30,26[Ω]