Нагреватель может нагреть 10 г воды от 10 градусов до 100 градусов каждую минуту. Плотность тока в нагревателе, характеризующая отношение сила тока к площади поперечного сечения проводника, равна j=3 А/см^2, КПД нагревателя n=70%, удельное сопротивление материала проволоки, из которого сделан нагревательный элемент, равно p=1,1 мкОм•м. Какой объем этого материала потребовался бы для создания такого нагревателя?
Дано:
m=0,01 кг
t_1=10^{\circ}C
t_2=100^{\circ}
t=60\;c
j=3*10^4 \frac{A}{м^2}
\eta=0,7
\rho=1,1*10^{-6} Ом*м
Найти: V
Q=Cm(t_2-t_1) (1)
W=\frac{Q}{\eta} (2)
P=\frac{W}{t}=\frac{Q}{\eta t} (3)
P=\frac{Cm(t_2-t_1)}{\eta t} (4)
P=I^2R (5)
I=jS (6)
R=\frac{\rho L}{S} (7)
P=j^2S^2*\frac{\rho L}{S}=j^2SL\rho (8)
\frac{Cm(t_2-t_1)}{\eta t}=j^2SL\rho (9)
SL=V (10)
\frac{Cm(t_2-t_1)}{\eta t}=j^2V\rho (11)
V=\frac{Cm(t_2-t_1)}{j^2t\rho\eta} (12)
Данные подставьте в (12)
Не ясно - спросите, объясню.
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.