Яка кількість теплоти виділиться в спіралі електроплити після 20 хвилин роботи, якщо спіраль виготовлена з ніхромового

Ябеда

29

Для розв"язання цієї задачі, нам знадобиться використати формулу для обчислення кількості теплоти $Q$, виділеної в кількості часу $t$:

$$Q=P\cdot t$$

де $P$ - потужність спіралі електроплити.

Потужність можна обчислити з використанням формули:

$$P=\frac{U^2}{R}$$

де $U$ - напруга, а $R$ - опір спіралі.

Опір спіралі можна обчислити з використанням формули:

$$R=\frac{\rho \cdot L}{S}$$

де $\rho$ - специфічний опір матеріалу спіралі (для ніхрому $\rho =1.1\times {10}^{-6}\text{Ом}\cdot \text{м}$), $L$ - довжина спіралі, а $S$ - площа перерізу спіралі.

Замінюючи ці значення в формулах, отримаємо:

$$R=\frac{1.1\times {10}^{-6}\cdot 10}{0.15\times {10}^{-6}}\text{Ом}$$

$$P=\frac{{220}^2}{\frac{1.1\times {10}^{-6}\cdot 10}{0.15\times {10}^{-6}}}\text{Вт}$$

$$Q=P\cdot 20\text{хв}$$

Обчислюючи ці значення, ми отримуємо:

$$R\approx 7.33\text{Ом}$$

$$P\approx 3587.67\text{Вт}$$

$$Q\approx 71753.33\text{Дж}$$

Таким чином, після 20 хвилин роботи спіралі електроплити, вона виділить приблизно 71753.33 Дж теплоти.