Znaleźć sprawność imbryka elektrycznego jeżeli dla zagotowania 2litrów wody od temp. 20 stopni C potrzeba 20 minut. Natężenie pobieranego prądu 3A. Natężenie sieci 220V, Ciepło właściwe = 4190 J/kg x K

Znaleźć sprawność imbryka elektrycznego jeżeli dla zagotowania 2litrów wody od temp. 20 stopni C potrzeba 20 minut. Natężenie pobieranego prądu 3A. Natężenie sieci 220V, Ciepło właściwe = 4190 J/kg x K
Odpowiedź

V = 2 l = 2 dm³   ; 1 dm³ dla wody = 1 kg m = 2 kg T₁ = 20⁰C T₂ = 100⁰C ΔT = 80⁰C= 80 K cw = 4190 J/kg * K I = 3 A U = 220 V t = 20 min * 60 s = 1200 s η = ?   η = W wykonana / W dostarczonej * 100 %   W wykonana = Q = m * cw * ΔT W dostarczona = W = U * I *t   η = m * cw * ΔT / U *  I  * t * [ całość * 100 %]   η = 2 kg * 4180 J /kg * K * 80 K /220 V * 3 A * 1200 s * [ całość *100 % ]   η = 670400 J /792000 J * {100 %}   η  ≈ 0,85 * 100 % η ≈ 85 %

dane: 2 l wody = 2 kg m = 2 kg t1 = 20* C t2 = 100* C C = 4190 J/kg*K = 4190 J/kg*C t = 20 min = 120 s I = 3 A U = 220 V  szukane: n = ?   Sprawność silnika to iloraz pracy uzyskanej przez energię włożoną (dostarczoną): n = W/E   W = Q = m x C x dt E = U x I x t   n = m x C x dt/U x I x t = 2kg x 4190J/kg*C x (100*C-20*C)/(220V x 3A x 120s) = 0,846 n = 0,85 n = 0,85 x 100% n = 85% ======= Sprawność imbryka wynosi 85%.  

Dodaj swoją odpowiedź