Водонагреватель объемом 50 литров работает при напряжении 250 В и силе тока 16 А. Определите мощность водонагревателя и рассчитайте за какое время он сможет нагреть данный объем воды от 20°С до 80°С.
от

1 Ответ

Дано:  
V = 50 л = 0.05 м^3  
U = 250 В  
I = 16 A  
t1 = 20 °C  
t2 = 80 °C  

Найти:  
P - мощность водонагревателя  
t - время нагрева  

Решение:  
1. Найдем мощность водонагревателя:
P = U * I = 250 В * 16 A = 4000 Вт = 4 кВт  

2. Рассчитаем количество тепла, необходимое для нагрева воды:  
Q = m * c * Δt  
где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, Δt - изменение температуры  

m = V * ρ, где ρ - плотность воды = 1000 кг/м^3  
m = 0.05 м^3 * 1000 кг/м^3 = 50 кг  
c = 4186 Дж/(кг*°C) - удельная теплоемкость воды  
Δt = t2 - t1 = 80 °C - 20 °C = 60 °C  

Q = 50 кг * 4186 Дж/(кг*°C) * 60 °C = 12558000 Дж  

3. Рассчитаем время нагрева:  
Q = P * t  
t = Q / P = 12558000 Дж / 4000 Вт = 3139,5 с  

Ответ:  
Мощность водонагревателя P = 4 кВт  
Время, за которое водонагреватель сможет нагреть данный объем воды от 20°C до 80°C, t = 3139.5 секунд.
от