Question

10. Имеются два электроутюга: старый, мощностью 0,5 кВт, и новый, мощностью 1,5 кВт. Они рассчитаны для работы от электрической сети постоянного тока напряже- нием 220 В. Заполните таблицу, определив перечисленные величины.​

Answer 1

Ответ:

• Старый утюг: A₁=1 кВт·ч; $I_1$=2,3 А; q₁=690 Кл; t₁=0,4 с; R₁=96,8 Ом.
• Новый утюг: A₂=3 кВт·ч; $I_2$=6,8 А; q₂=2040 Кл; t₂=0,15 с; R₂=32,3 Ом.

Объяснение:

Дано:

P₁=0,5 кВт = 500 Вт

P₂=1,5 кВт = 1500 Вт

U=220 В

Найти: $A_1; A_2; I_1; I_2; q_1; q_2; t_1; t_2; R_1; R_2$ - ?

Решение:

Старый утюг:

Работа тока A₁ за t=120 мин = 7200 с:

$\boldsymbol{A_1}=P_1t=500\cdot 7200=3,6$ МДж = 1 кВт·ч.

Сила тока $\boldsymbol{I_1}$, текущего через утюг:

$\displaystyle \boldsymbol{I_1}=\frac{P_1}{U} =\frac{500}{220} \approx \boldsymbol{2,3 \; A}.$

Заряд q₁, протекающий через утюг за t=5 мин = 300 с:

$\boldsymbol{q_1}=I_1t=2,3\cdot 300=\boldsymbol{690}$ Кл.

Время t₁ протекания через утюг заряда q=1 Кл:

$\displaystyle \boldsymbol{t_1}=\frac{q}{I_1} =\frac{1}{2,3} \approx \boldsymbol{0,4 \; c}.$

Сопротивление R₁ спирали утюга:

$\displaystyle \boldsymbol{R_1}=\frac{U^2}{P_1} =\frac{220^2}{500} =\boldsymbol{96,8 \; \textsc{Om}}.$

Новый утюг:

Работа тока A₂ за t=120 мин = 7200 с:

$\boldsymbol{A_2}=P_2t=1500\cdot 7200=10,8$ МДж = 3 кВт·ч.

Сила тока $\boldsymbol{I_2}$, текущего через утюг:

$\displaystyle \boldsymbol{I_2}=\frac{P_2}{U} =\frac{1500}{220} \approx \boldsymbol{6,8 \; A}.$

Заряд q₂, протекающий через утюг за t=5 мин = 300 с:

$\boldsymbol{q_2}=I_2t=6,8\cdot 300=\boldsymbol{2040}$ Кл.

Время t₂ протекания через утюг заряда q=1 Кл:

$\displaystyle \boldsymbol{t_2}=\frac{q}{I_2} =\frac{1}{6,8} \approx \boldsymbol{0,15 \; c}.$

Сопротивление R₂ спирали утюга:

$\displaystyle \boldsymbol{R_2}=\frac{U^2}{P_2} =\frac{220^2}{1500} \approx \boldsymbol{32,3 \; \textsc{Om}}.$