Да се ​​нагрее 2 л вода на 20 ° до кипене. Има два идентични нагревател мощност N = 250 вата. Намерете време за отопление, ако:

1. Той използва един нагревател;
2. две нагреватели са свързани последователно;
3. две нагреватели са свързани паралелно.

Ефективност нагревател 60%. специфична топлина на водата 4200 J / (кг • С).

Задачата на MIPT олимпийски игри.

По същество нагряване - резистентност (zhelezyachka или някои керамика, която се загрява от ток). които не са споменати в този проблем, но аз мисля, че е разумно да се предположи, че нагревателите са свързани към 220 V мрежа

Намираме съпротивата нагревател. Мощност N = UI = I 2 R = U 2 / R. Това означава, че R = U 2 / N.

Нека да разберете колко енергия трябва да се загрява водата. Q = mCδT = 2 кг х 4200 J / (кг • ° С) х (100 ° - 20 °) = 672 кДж.

ако две нагреватели са свързани в серия, тогава общото съпротивление на двете нагревателите се намалява с 2 (вж. формула за паралелно съпротивление), и същото напрежение (220 V), тогава мощността ще се увеличи 2 пъти. N = U 2 / (R / 2) = 2U 2 / R и е на 500 вата. съответно, докато намалява с 2 пъти и е Т2 = 37 минути 20 секунди.

ако е свързан в серия, съпротивлението на нагревателя ще се увеличи 2 пъти. Мощността се намалява с 2 пъти. и времето ще се увеличи с 2 пъти. т. е. t3 = 2 часа 29 минути 20 секунди.

Искам да се изясни. Има грешка в задачата. Във втория параграф. Доколкото са научени някъде в класа на 8-т, паралелно свързване на две еднакви резистори общото съпротивление се намалява наполовина. Това е половината от един от резистори. Но не и начина, по който са писали, че във втория, всички серии и ценностите са различни в третия.

правилното решение. В първия раздел, ние разглеждаме само нагревателя. Мисля, че в решението на печатна грешка във втория параграф: обсъжда в тази секция е само о паралелна връзка. И в третата - на последователност. Едно нещо е да се отбележи: не е необходимо да се направи предположение, че за тях напрежение от 220 волта. Тя може да бъде всеки, например, 127 волта, и отговорът на напрежението от мрежата не го прави. Важно е, че напрежението във всички случаи един и същ. След това, ако силата на две P. нагревателя свързани паралелно - 2Т. и два серийно свързан - P / 2. Мощност P в проблема зададен. Очакваме необходимата топлинна енергия за отопление:

Като се има предвид ефективността получаване на електроенергия, ще трябва да похарчите повече:

2) W = E / η = CmδT / η.

Тази енергия разделение за всеки отделен случай на своята власт и да намерят време за всеки отделен случай:

Свързани статии

• Минута ретро като Мерилин Монро е намерил своя собствен стил

• Намери остарели думи

• Как да намерите златна мина в Клондайк