Сколько времени потребуется электрическому нагревателю, чтобы довести до кипения 2,2 кг воды, начальная температура которой 10 градусов по цельсию ? сила тока в нагревателе 7а, напряжение в сети 220в, кпд нагревателя = 45%.

дано: m=2,2 кг.

t1=10 град.

t2=100 град.

i=7 а.

u=220 в.

n=45%.

t=? решение: запишем формулу кпд:

где а1 - полезная работа, равная кол-ву теплоты, которое идет на нагревание 2,2 кг воды до 100 град.

a2 - затраченная работа, равная работе электрического тока.

расписываем:

считаем: t=(4200*2,2*90)/(0,45*220*7)=1200 секунд=20 минут.

ответ: t=20 минут.

на нагрев воды от 0 до 100 градусов требуется q1=cm(t2-t1)=0,1*4200*(100-10)=37800 дж

на испарение воды затратилось 200000-37800=162200 дж

тогда испарилось воды m=q/r=162200/2*10⁶=0,081 кг≈  81 г

f=kq1q2/r2

q1q2=fr2/k=9*10(-5)н*0.08м*0.08м/9*10(9)нм2/кл2=64*10(-18)кл

q1=q2=q

q=8*10(-9)кл

n=q/qe=8*10(-9)кл/1.6*10(-19)кл=5*10(10)электронов