Question

Воду масою 3 кг нагрівают, від 25 °С до 75 'С за 2 хв 40 с за
допомогою електричного нагрівника, виготовленого з нікелінового
дроту довжиною 11 м і площею поперечного перерізу (0,5 мм, який
живаться від мережі з напругою 220 В, Визначити ККД нагрівника.​

Answer 1

Дано:                               Решение:

m=3кг                              η=Ап/Аз*100%

t₁=25°C                            Ап=Q=cm(t₂-t₁)

t₂=75°C

T=160c                               Аз=PT

l=11м                                Ап=4200Дж/кг*°С*3кг*(75-25)=630000 Дж

ρ=0,40Ом*мм/м             R=ρlS⇒

S=0,5мм²                       ⇒0,40(Ом/мм²)*11м/0,5мм²=8,8 Ом  

U=220В                         I=U/R  ⇒            

c=4200Дж/кг*°С         ⇒220В/8,8Ом=25А

--------------------               P=UI⇒

η-?                                 ⇒220В*25А=5500 Вт

                                      Аз=5500Вт*160с=880000 Дж

                                      η=630000Дж/880000Дж*100%=72%

Ответ: 72%