Яка сила струму в нагрівальному елементі автоматичної пральної машини якщ вона підігріває 3 кг води від 24 градусів цельсія до 90 за 15 хв? напруга в мережі 220 в, ккд нагрівальника 90%.

I ≅ 4,7 A.

Объяснение:

Теплота. Количество теплоты.

Количество теплоты, необходимое для нагрева воды Q, Дж :

Q=C*m*(t_2-t_1), где

C - удельная теплоемкость, для воды C=4200 Дж/(кг*град С)

m - масса вещества, кг

t_1, t_2 - начальная и конечная, соответственно, температура воды, град.С

Количество тепла, отдаваемого нагревательным элементом Qнг  :

Qнг=P*τ*η=U*I*τ*η

P - электрическая мощность, Вт

U - напряжение питания нагревателя, В

I - ток нагрузки нагревателя, А

τ - время работы нагревателя, с

η - КПД нагревателя

Тепло, выделяемое нагревателем тратится на нагрев воды.

C*m*(t_2-t_1) = U*I*τ*η;

I=[C*m*(t_2-t_1)]/[U*τ*η]

Переведем все необходимые величины в систему СИ:

τ=15 мин=15*60=900 с;

η=90%=90/100=0.9.

I=[4200*3*(90-24)]/[220*900*0.9]=4,67A≅4,7 A.