Решение задач по теплотехнике и электричеству
1. Какую длину никелиновой проволоки нужно выбрать для создания нагревателя с площадью поперечного сечения 0,84
1. Какую длину никелиновой проволоки нужно выбрать для создания нагревателя с площадью поперечного сечения 0,84 мм², чтобы нагреть 2 литра воды от 20°С до кипения за 10 минут с КПД 80%?
2. При замене спирали электрической плитки на другую, изготовленную из того же провода, но на 20% длиннее, во сколько раз и как изменилась мощность плитки?
3. Кастрюля с водой на электрической плите нагревается от 20°С до кипения за 10 минут. За сколько времени половина воды выкипит, с учетом КПД плиты 60%?
4. Десять элементов, расположенных параллельно.
2. При замене спирали электрической плитки на другую, изготовленную из того же провода, но на 20% длиннее, во сколько раз и как изменилась мощность плитки?
3. Кастрюля с водой на электрической плите нагревается от 20°С до кипения за 10 минут. За сколько времени половина воды выкипит, с учетом КПД плиты 60%?
4. Десять элементов, расположенных параллельно.
17.12.2023 14:01
Написать свой ответ:
Объяснение:
1. Для определения длины никелиновой проволоки нужно использовать формулу:
Q = m*c*(T2-T1),
где Q - количество тепла, m - масса вещества (в данном случае воды), c - удельная теплоемкость, T2 и T1 - конечная и начальная температура соответственно.
Количество тепла вычисляется по формуле Q = P*t, где P - мощность нагревателя, t - время работы в секундах.
Подставляем данные в формулу и находим количество тепла, затраченного на нагрев воды.
Зная количество тепла и КПД нагревателя, можно найти полезную работу.
2. Пусть исходная длина спирали равна L, а новая длина равна 1,2L. Мощность плитки пропорциональна квадрату длины пути тока, т.е.
P ∝ (L^2), где P - мощность плитки. Таким образом, если длина спирали увеличивается в 1,2 раза, то мощность плитки изменится в (1,2^2) = 1,44 раза.
3. Для решения этой задачи нужно воспользоваться тем же принципом, что и в первой задаче.
Найдите количество тепла, затраченного на нагрев всего объема воды до кипения, и затем определите количество тепла, необходимое для испарения половины объема воды.
Полезную работу можно найти по разности между этими двумя количествами тепла.
4. Продолжение этой задачи отсутствует в предоставленном вопросе. Пожалуйста, предоставьте дополнительные данные или уточните вопрос.
Например:
1. Длина никелиновой проволоки, необходимой для создания нагревателя с указанными параметрами, можно найти с помощью расчетов по формулам, описанным выше.
Совет:
- Проверьте правильность использования единиц измерения.
- Вместо простого запоминания формул лучше всего понять, как они устроены и как их объяснить.
Проверочное упражнение:
1. Мощность электрической плиты составляет 2000 Вт. За какое время она нагреет 1 литр воды от 10°C до 100°C с КПД 90%?