Электрокипятильник со спиралью сопротивлением 160 Ом поместили в сосуд, содержащий 0,5 кг воды при температуре 20°С, и включили в сеть напряжением 220 В. Через 20 минут кипятильник выключили. Сколько воды выкипело, если КПД кипятильника 80 %?
Дано: Решение
R=160 Ом По определению КПД:
m=0, 5 кг
(1)
t°=20°C
t°k =100°C где Qзатр=
(2)
U =220B
t=1200c — количество теплоты, выделяемое спиралью электрокипятильника.
η=80%
m1─? Количество теплоты, сообщенное воде Q=Q1+Q2, где Q1 = cm cm (t°k-t°)- количество теплоты, необходимое для нагревания всей массы воды до температуры кипения и Q2 = m1r— количество теплоты, необходимое для испарения массы т1.
То есть,
Q =cm (t°k-t°)+m1r. (3)
Здесь с = 4,2 • 103 Дж/ кг · К ─ удельная теплоемкость воды и
r = 2,3 · 106 Дж/ кг — удельная теплота парообразования воды.
Из выражения (1), с учетом формул (2) и (3), получаем:
т1 =
Ответ: т1 = 0,053 кг. Индукция магнитного поля. (Задачи № 25 — 50)