👤

4Oblicz czas potrzebny do zagotowania 1 kg wody w czajniku elektrycznym podłączonym do napięcia 230V. Przez grzałkę czajnika przepływa prąd o natężeniu 2A. Temperatura początkowa wody była równa 30ºC, ciepło właściwe wody cw =4200J/kg* ºC,

Odpowiedź :

Odpowiedź:

[tex]t\approx639,13 s[/tex]

Wyjaśnienie:

Dane :

dla wody:

[tex]m=1kg[/tex]

[tex]t_1=30^0C[/tex]

[tex]t_2=100^0C[/tex]

[tex]c_w=4200\frac{J}{kg*^0C}[/tex]

dla prądu:

[tex]I=2A[/tex]

[tex]U=230V[/tex]

[tex]Szukane:t[/tex]

Ilość ciepła pobrana przez wodę:  Q = pracy prądu elektrycznego: W

[tex]Q=W[/tex]

[tex]m*c_w*\Delta T=U*I*t/:U*I[/tex]

[tex]t=\frac{m*c_w*\Delta T}{U*I}[/tex]

[tex]t=\frac{1kg*4200\frac{J}{kg*^0C}*(100^0C-30^0C) }{230V*2A}=\frac{294000J}{460V*A}\approx639,13\frac{V*A*s}{V*A}\approx639,13s[/tex]

przeliczamy na minuty:

[tex]t=\frac{630,13}{60}\approx10,7min[/tex]