Помогуте по фузуке

Question

С помощью электронагревателя сопротивлением 81 Ом воду в объеме 2, 0 л нагревают от температуры 20 °С до кипения за время 20 мин. Определите КПД нагревателя, если напряжение в сети 220 В. Ответ дайте с точностью до процента.

Answer 1

Переведем t=20 мин в секунды: t=1200 с, объем воды в массу: m=2 кг, t2=373K, t1=293K. Запишем выражение для кпд: КПД=Q1/Q2 Q1- количество теплоты поглощенное водой. Q2- количество теплоты выделенной на нагревателе. Запишем выражения для них: Q2=I*U*t, где I - ток через спираль, U - напряжение, t - время работы. Выразим ток через сопротивления: I=U/R , подставим: Q2= (t*U^2) /R Q1=c*m* (t2-t1) , где с - удельная теплоемкость воды с= 4200 Дж/ (кг·К) , m - масса воды, t2 и t1, сответственно конечная и начальная температуры. Запишем выражение для КПД: КПД=Q1/Q2= (R*c*m* (t2-t1) / (t*U^2) = (81*4200*2*80) / (1200*220^2) =0, 93 Ответ: КПД=0, 93 = 93%