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