Вэлектрическом кофейнике находится 800 г кипящей воды. через сколько времени вся вода выкипит, если от нагревателя кофейника воде каждую секунду передаётся количество теплоты, равное 46 кдж?

Дано: v = 0,8 л = 8*10 (в минус 4 ст) м куб; t0 = 30 град с; p = 1 квт =1000 вт; кпд = 80%, или η (эта) = 0,8; определить τ (тау) - ? и температуру и время часто обозначают буквой t, поэтому, в нашей для обозначения времени используем другую букву: τ (тау) . решение. находим в таблицах (или в памяти) плотность воды ρ (ро) = 1000 кг/м куб; температуру кипения t (кип) = 100 град с; удельную теплоемкость воды с = 4200 дж/кг* град; удельную теплоту парообразования r = 2,3*10 (в 6 ст) дж/кг 1) масса воды m = ρ v m = 1000кг/м куб* 8*10 (в минус 4 ст) м куб = 0,8 кг. 2) количество теплоты, необходимое для нагревания воды до температуры кипения q1 = cm(t (кип) – t0) q1 = 0,8*4200* (100 – 30) = 117600 (дж) . дальше размерность не подставляю, чтобы легче читались вычисления и чтобы вас «не запутать» . 3) количество теплоты, необходимое для обращения воды в пар q2 = r m; q2 = 2,3*10 ( в 6 ст) * 0,8 = 1,84*10 (в 6 ст) (дж) ; 4) находим все количество теплоты q = q1 + q2 q = 117 600 + 1 840 000 = 1 957 600 (дж) 5) определяем полезную мощность р (полезн) = η * р; р (полезн) = 0,8*1000 = 800 (вт) ; 6) полезная работа равна а = р (полезн) * τ . 7) она равна количеству теплоты q. приравниваем и находим время τ . р (полезн) * τ = q τ = q/ p(полезн) τ = 1 957 600 (дж) /800 вт = 2447 с = 40 мин 47 с = 41 (мин) . округлено. можно все формулы объединить в одну (рабочую) : η * р * τ = (c* ρ* v (t (кип) – t0) + ρ*v* r) ; η * р * τ = ρ* v *(c* (t (кип) – t0) + r) ; отсюда τ = ρ* v *(c* (t (кип) – t0) + r)/ η * р; все величины известны, подставим и вычислим. ответ будет тот же, но, вычисления не удобные. ответ: вся вода выкипит через 41 минуту

Для обчислення споживаної електроенергії необхідно відняти початкове значення лічильника від кінцевого значення.

Енергія = Кінцеве значення лічильника - Початкове значення лічильника

Енергія = 121460 - 121456 = 4 кВт.год

Тепер можемо обчислити вартість споживаної електроенергії за тарифом 1,29 грн за 1 кВт.год.

Вартість = Енергія * Тариф

Вартість = 4 кВт.год * 1,29 грн/кВт.год = 5,16 грн

Отже, вартість споживаної електроенергії за тарифом 1,29 грн за 1 кВт.год становить 5,16 грн.