Яка сила струму в нагрівальному елементі автоматичної пральної машини, яка підігріває 3 кг води від 24 до 90 °С

Тема: Расчёт силы тока в нагревательном элементе пральной машины

Описание: Для расчёта силы тока в нагревательном элементе пральной машины вам понадобятся формулы:

1. Формула для определения теплового эффекта:
Q = m * c * ΔT,

где Q - количество переданной теплоты (энергия), m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.

2. Формула для определения мощности:
P = Q / t,

где P - мощность, Q - количество переданной теплоты (энергия), t - время.

3. Формула для определения силы тока:
P = U * I,

где P - мощность, U - напряжение, I - сила тока.

Для начала решим задачу по шагам:

1. Переведём массу воды из кг в граммы:
m = 3 кг * 1000 г/кг = 3000 г.

2. Вычислим изменение температуры:
ΔT = 90 °C - 24 °C = 66 °C.

3. Найдём количество переданной теплоты:
Q = m * c * ΔT,
где удельная теплоемкость воды c = 4.18 Дж/(г*°C).
Подставляем значения:
Q = 3000 г * 4.18 Дж/(г*°C) * 66 °C = 876360 Дж.

4. Вычислим время в секундах:
t = 15 мин * 60 сек/мин = 900 сек.

5. Найдём мощность:
P = Q / t = 876360 Дж / 900 сек = 973.73 Вт.

6. Подставим значения в формулу для силы тока:
P = U * I.
Из условия задачи известно, что напряжение U = 220 В и коэффициент ККД нагревателя равен 90% (или 0.9 в десятичной форме).

7. Найдём силу тока:
I = P / U = 973.73 Вт / 220 В ≈ 4.43 А.

Таким образом, сила тока в нагревательном элементе пральной машины составляет около 4.43 А.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить основные понятия в электричестве, такие как напряжение, сила тока, мощность и ККД.

Задание: Какова сила тока в нагревательном элементе, если напряжение составляет 120 В, мощность равна 600 Вт, а ККД нагревателя 95%?