Линия ФИПИ: №22 — Комбинированная расчетная задача · Сложность: 5/5 · Тема ФИПИ: 2.9 Закон сохранения энергии в тепловых процессах. Уравнение теплового баланса:3.10 Работа и мощность электрического тока · Тип: Развёрнутый ответ
Электроплитка включена в сеть напряжением 200 В. Вода массой 1 кг, имеющая начальную температуру 20 оС, налитая в алюминиевую кастрюлю массой 500 г, закипела на этой электроплитке через 93,2 с. Чему равно сопротивление спирали электроплитки? Потерями энергии на нагревание окружающего воздуха пренебречь.
Решение. Энергия электрического тока пошла на нагревание воды и алюминиевой кастрюли:
Q = (mвcв + mкcAl)ΔT.
Q = (1·4200 + 0,5·920)·(100−20) = 372800 Дж.
По закону Джоуля–Ленца Q = U²t/R, поэтому:
R = U²t/Q = 200²·93,2/372800 = 10 Ом.
Ответ: 10 Ом.
Источник: открытый банк ФИПИ · код задания 497513 · открыть задание в банке ФИПИ
Решение. Энергия электрического тока пошла на нагревание воды и алюминиевой кастрюли:
Q = (mвcв + mкcAl)ΔT.
Q = (1·4200 + 0,5·920)·(100−20) = 372800 Дж.
По закону Джоуля–Ленца Q = U²t/R, поэтому:
R = U²t/Q = 200²·93,2/372800 = 10 Ом.
Ответ: 10 Ом.
Источник: открытый банк ФИПИ · код задания 497513 · открыть задание в банке ФИПИ