Срочно!!!
Визначити довжину дротини з ніхрому необхідної для виготовлення спіралі електроплитки на якій за 10 хв можна нагріти 2 л води на 80к. Товщина дроту 1мм напруга в мережі 220вт ,ккд установки 70%
Ответы
Для вирішення цієї задачі необхідно врахувати, що теплова потужність спіралі залежить від її опору і напруги в мережі, а також що теплова потужність, витрачена на нагрівання води, залежить від її маси, температури та часу.
Розрахуємо кількість теплоти, необхідну для нагрівання 2 л води на 80 °C:
m = 2 кг (маса води)
ΔT = 80 °C (зміна температури)
Q = m * c * ΔT, де c - специфічна теплоємність води, яка дорівнює 4,18 кДж/(кг*°C):
Q = 2 кг * 4,18 кДж/(кг*°C) * 80 °C = 668,8 кДж
Розрахуємо теплову потужність, необхідну для нагрівання води за 10 хв:
t = 10 хв = 600 с (час нагрівання)
P = Q / t = 668,8 кДж / 600 с = 1,115 Вт
Розрахуємо опір дроту спіралі:
U = 220 В (напруга в мережі)
P = U^2 / R, де R - опір дроту
R = U^2 / P = 220 В^2 / (1,115 Вт * 0,7) = 284,8 Ом
Розрахуємо довжину дроту спіралі з ніхрому, знаючи його опір та товщину:
ρ = 1,1 * 10^(-6) Ом*м (специфічний опір ніхрому)
S = π * (d/2)^2, де d - діаметр дроту (1 мм = 0,001 м)
R = ρ * L / S, де L - довжина дроту
L = R * S / ρ = 284,8 Ом * π * (0,001 м / 2)^2 / (1,1 * 10^(-6) Ом*м) = 60,9 м
Отже, для виготовлення спіралі електроплитки необхідна дротина з ніхрому довжиною близько 60,9