profile
Опубликовано 6 лет назад по предмету Физика от 3ika

1) Электрокипятильник мощностью 1кВт, работающий от сети с напряжением 220В, за 12 мин нагревает 1,5 л воды на 88С. Чему равен КПД нагревателя? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кгК. 
2)Электродвигатель трамвайных вагонов работает при токе 112А и напряжением 550 В. С какой скоростью движется трамвай, если двигатели создают силу тяги 3,6 кН, а КПД их 70%? 
3)Сколько льда взятого при - 10С, можно растопить за 10 мин на электротипилке работающего от сети напряжением 220В при токе 3А если общий КПД установки 80%?Удельная теплоемкость льда 2100 Дж/кгК. Удельная теплота льда 340 кДж/кг. 
4)Электрический чайник имеет в нагревателе две секции. При включении второй секции - за 40 мин. Через сколько времени закипит вода, если включить обе секции параллельно или последовательно? Условия нагревания одинаковы.  

С дано и решение подробным

 

  1. Ответ
    Ответ дан Аккаунт удален
    1
    дано
    P=1кВт=1000Вт.  
    U=220 B
    t=12 мин=720с
    V=1.5 л  ----> m=1.5 кг
    T1=88C
    T2=100C
    С=4200 Дж/кгК. 
    найти
    КПД
    решение
    Q1=Cm(T2-T1)
    Q2=Pt
    КПД = Q1/Q2= Cm(T2-T1)/Pt =4200*1.5*(100-80)/(1000*720)=0.175 (17,5%)
    ответ 17,5%
    2
    дано
    I =112 A
    U=550 B
    F =3,6 кН = 3600 Н
    КПД  = 70% (0,7)
    найти
    v
    решение
    мощность полная P=UI
    мощность полезная  P'=P*КПД=U I КПД
    скорость  v=P'/F = U*I*КПД/F = 550*112*0.7/3600 = 12 м/с (=43 км/ч)
    ответ 12 м/с (=43 км/ч)
    3
    дано
    T1= -10C
    T2= 0C
    t =10 мин = 600с
    U=220B
    I=3A
    КПД = 80% (0.8)
    С=2100 Дж/кгК.
    λ=340 кДж/кг = 340000 Дж/кг
    найти
    m
    решение
    Q1=Cm(T2-T1)
    Q2=λm
    Q' = Q1+Q2 = Cm(T2-T1) + λm =m (C(T2-T1) + λ)
    Q" = UIt
    КПД = Q'/Q" = m (C(T2-T1) + λ) / UIt
    m = КПД*UIt / (C(T2-T1) + λ) = 0.8*220*3*600 / (2100*(0-(-10)+340000)) =0.8775 кг =877,5 г ответ 0.8775 кг =877,5 г
    4
    дано
    t1=10 мин
    t2=40 мин
    найти
    t12 -последовательно
    T12 -параллельно
    решение
    Q=U^2/R1 *t1
    Q=U^2/R2 *t2
    приравняем
    U^2/R2 *t2 = U^2/R1 *t1
    R1/R2 = t1/t2
    R1 = R2 t1/t2
    последовательно
    R=R1+R2 = R2 t1/t2 +R2 = R2 (1+t1/t2)
    Q=U^2/R *t12 = U^2/ (R2 (1+t1/t2)) *t12
    Q=U^2/R2 *t2
    приравняем
    U^2/ (R2 (1+t1/t2)) *t12 = U^2/R2 *t2
    1/ (1+t1/t2) *t12 = t2
    t12 = t2 *(1+t1/t2) = 40*(1+10/40)= 50 мин  
    параллельно 
    1/R = 1/R1 +1/R2 ;
    R = (R1*R2)/(R1+R2) = (R2 t1/t2*R2)/( R2 t1/t2+R2) =(R2*t1/t2)/(t1/t2+1)

    Q=U^2/R *Т12 = U^2/ ((R2*t1/t2)/(t1/t2+1)) *Т12
    Q=U^2/R2 *t2
    приравняем
    U^2/ ((R2*t1/t2)/(t1/t2+1)) *Т12  = U^2/R2 *t2
    1/ (t1/t2)/(t1/t2+1)) *Т12  = t2
    T12 = t2 *(t1/t2)/(t1/t2+1) = t1/(t1/t2+1)=10/(10/40+1)= 8 мин
    ответ
    при последовательном  50 мин
    при параллельном           8 мин
Самые новые вопросы