Каков КПД бака с электроподогревом, если для остывания меда на 5 градусов потребовалось 420 секунд, а теплоемкость бака

Анжела

20

Чтобы найти КПД (Коэффициент полезного действия) бака с электроподогревом, мы должны использовать информацию о времени и остывании меда, а также о теплоемкости бака и меда.

Шаг 1: Найдем количество переданного тепла от бака к меду.

Мы можем использовать формулу для передачи тепла:

\[\text{Переданное тепло} = \text{Теплоемкость} \times \text{Изменение температуры}\]

Так как мы хотим найти КПД бака, то мы рассматриваем только количество переданного тепла от бака к меду, а не наоборот.

Положим теплоемкость бака равной \(C_{\text{бака}}\) и теплоемкость меда равной \(C_{\text{меда}}\).

Также, изменение температуры меда равно \(\Delta T_{\text{меда}} = -5\) градусов (ведь мед остыл на 5 градусов).

Тогда количество переданного тепла будет равно:

\[\text{Переданное тепло} = C_{\text{бака}} \times \Delta T_{\text{меда}}\]

Шаг 2: Найдем количество тепла, которое бак потратил при этом.

Теплоемкость бака в 6 раз меньше теплоемкости меда, то есть:

\[C_{\text{бака}} = \frac{1}{6} \times C_{\text{меда}}\]

Таким образом, количество тепла, которое потратил бак, будет:

\[\text{Потраченное тепло} = C_{\text{бака}} \times \Delta T_{\text{меда}}\]

Шаг 3: Найдем КПД (Коэффициент полезного действия).

КПД рассчитывается как отношение переданного тепла к потраченному теплу:

\[\text{КПД} = \frac{\text{Переданное тепло}}{\text{Потраченное тепло}}\]

Подставляем значения переданного и потраченного тепла и решаем задачу:

\[\text{КПД} = \frac{C_{\text{бака}} \times \Delta T_{\text{меда}}}{C_{\text{бака}} \times \Delta T_{\text{меда}}} = \frac{\frac{1}{6} \times C_{\text{меда}} \times (-5)}{\frac{1}{6} \times C_{\text{меда}} \times (-5)} = 1\]

Таким образом, КПД бака с электроподогревом равен 1. Это означает, что бак передавал всю свою энергию меду.