Treść zadania

Najlepsze rozwiązanie

• 

  1 0

  antekL1 28.5.2011 (21:13)

  Można to zadanie rozwiązać zakładając, że "szklanka" to 0,2 litra (czyli 0,2 kg) wody, a końcowa temperatura to 100 stopni C. Tych danych brak - bez nich rozwiązanie nie jest mozliwe.
  Ale zakładam, że są.
  
  Dane:
  t1 = 10 stopni C - początkowa temperatura wody
  t2 = 100 stopni C - końcowa temperatura wody
  m = 0,2 kg - masa wody
  c = 4190 J / (kg * K) - ciepło właściwe wody (wziąłem z tablic, brak w zadaniu)
  T = 1 min - czas podgrzewania
  J0 = 10 A - wytrzymałość bezpiecznika
  U = 230 V - napięcie w sieci
  
  Szukam mocy P grzałki i płynącego w niej prądu J.
  
  Do podgrzania masy m wody od t1 do t2 potrzeba ciepła Q
  Q = c * m * (t2 - t1)
  Q = 4190 * 0,2 * (100 - 10) = 75420 J.
  
  Ta energia ma być dostarczona w czasie T, więc moc P grzałki wynosi:
  P = Q / T = 75420 / 60 = 1257 W
  (watów, zamieniłem czas 1 minuty na 60 sekund, aby jednostki się zgodziły; wat = dżul / sekundę).
  
  Moc prądu o natężeniu J i napięciu U wynosi P = U * J.
  Wobec tego ołynący przez grzałkę prąd ma natężenie:
  J = P / U = 1275 / 230 = około 5,5 A.
  
  Jedną taką grzałke bezpiecznik 10 A wytrzyma. Dwóch - już NIE, do 2 * 5,5 A = 11 A. Za dużo.
  To jest odpowiedź, przypominam, że moc grzałki wyszła 1275 W.

  Dodawanie komentarzy zablokowane - Zgłoś nadużycie