в электрическом чайнике с сопротивлением нагревателя 24 ом подключенным к электрической сети вода закипаает через 3 мин 45 сек когда чайник подключили к сети через удлинитель такая же порция воды закипела через 3 мин 49 сек определите сопротивление R y проводов удлинителя.В обоих случаях начальная температура воды одинаковы

Вопрос школьника по предмету Физика

в электрическом чайнике с сопротивлением нагревателя 24 ом подключенным к электрической сети вода закипаает через 3 мин 45 сек когда чайник подключили к сети через удлинитель такая же порция воды закипела через 3 мин 49 сек определите сопротивление R y проводов удлинителя.В обоих случаях начальная температура воды одинаковы

Ответ учителя по предмету Физика

По формуле КПД=Q / A. ( Q-количество теплоты, затраченное на нагревание и выкипание воды, А- работа тока)

Q=Q1+Q2. (Q1-количество теплоты, затраченное на нагревание воды, от t1=20град, до кипения t2=100град,

Q2-количество теплоты, затраченное на выкипание воды)

Q1=c*m*(t2 — t1) (c -удельная теплоемкость воды=4200Дж/кг*град, m -её масса) .

Q1=4200*0,6*(100 — 20)=201600Дж.

Q2=r*m. (r -удельная теплота парообразования воды=2300000Дж/кг)

Q2=2300000*0,6=1380000Дж.

Q=201600 + 1380000=1581600Дж.

A=U^2*t / R. (U-напряжение, t — время=660с, R -сопротивление)

A=(220)^2*660 / 12,1=2640000Дж.

КПД=1581600 / 2640000=0,599. (59,9%)