Question

На электроплитке мощностью 1571Вт растопили 316г льда с начальной температурой −16°С. Полученную воду довели до кипения, причем 74г её обратилось в пар. Процесс нагревания длился 47 мин. Найди КПД плитки.

(Удельная теплота плавления льда λ=330000Джкг, удельная теплота парообразования воды L=2260000Джкг , удельная теплоёмкость льда c1=2100Джкг⋅∘C и воды c2=4200Джкг⋅∘C).

Ответ дайте в % с точностью до сотых. В поле ввода впишите только число.

Answer 1

Решение:

Количество теплоты, необходимое для плавления льда, составляет:

Q1 = λm = 330000 Дж/кг * 316 г = 10428000 Дж

Количество теплоты, необходимое для нагревания воды от −16°С до 100°С, составляет:

Q2 = c1m(T2 - T1) = 2100 Дж/кг⋅°C * 316 г * (100°С - (-16°С)) = 6699200 Дж

Количество теплоты, необходимое для парообразования воды, составляет:

Q3 = Lm = 2260000 Дж/кг * 74 г = 16524000 Дж

Общее количество теплоты, необходимое для проведения процесса, составляет:

Q = Q1 + Q2 + Q3 = 10428000 Дж + 6699200 Дж + 16524000 Дж = 33651200 Дж

Количество теплоты, выделенное электроплиткой, составляет:

Qэл = Pt = 1571 Вт * 47 мин * 60 с/мин = 4450270 Дж

КПД плитки составляет:

КПД = Q/Qэл * 100% = 33651200 Дж / 4450270 Дж * 100% = 75,62%

Ответ: 75,62%