Какой силы ток потребляет электрический нагреватель ёмкостью 10 л, если при КПД, равном 80%, в нём нагревается вода от 20 ⁰С до кипения за 30 мин? напряжение равно 220 В. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж / (кг∙⁰С).

Дано:

V = 10 л = 0,01 м³

t₁ = 20°C

t₂ = 100°C

U = 220 В

τ = 30 мин = 1800 с

c = 4200 Дж / кг * °С

p = 1000 кг/м³

η = 80% = 0,8

Найти:

I - ?

Решение:

η = Ап / Аз

Ап = cmΔt, Aз = UIτ

m = pV = 0,01 * 1000 = 10 кг

η = cmΔt / UIτ ⇒ I = cmΔt / ηUτ = 4200 * 10 * 80 / 0,8 * 220 * 1800 = 3360000 / 316800 = 10,6 A

Ответ: 10,6 А