Напряжение сети электроплитки
Две спирали электроплитки сопротивлением по $10\ \Omega$ каждая соединены последовательно и включены в сеть. Каково напряжение сети, если вода массой $1\ \text{кг}$ закипит на этой плитке через $174\ \text{с}$? Начальная температура воды равна $20\ ^\circ\text{C}$, а КПД процесса равен $80\%$. (Полезной считается энергия, необходимая для нагревания воды.)
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| Две спирали электроплитки сопротивлением по 10 Ом каждая соединены последовательно и включены в сеть. Каково напряжение сети, если вода массой 1 кг закипит на этой плитке через 174 с? Начальная температура воды равна 20 ºС, а КПД процесса равен 80%. (Полезной считается энергия, необходимая для нагревания воды.)
| ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Какая энергия необходима для нагревания воды от $20\ ^\circ\text{C}$ до температуры кипения?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Используйте $Q=cm\Delta T$, связь полезной и затраченной энергии $Q=\eta Pt$, а для последовательного соединения $P=\dfrac{U^2}{R_\text{общ}}$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Сначала найдите $R_\text{общ}=20\ \Omega$, затем $Q=420000\ \text{Дж}$, затраченную энергию $E=Q/0{,}8=525000\ \text{Дж}$ и напряжение $U=\sqrt{ER_\text{общ}/t}=220\ \text{В}$.