На электроплитке мощностью 1251 Вт растопили 628 г льда с начальной температурой −13 °С. Полученную воду довели до кипения, причем 68 г её обратилось в пар. Процесс нагревания длился 47 мин. Найди КПД плитки.
(Удельная теплота плавления льда λ =330000 Дж/кг, удельная теплота парообразования воды L =2260000 Дж/кг, удельная теплоёмкость льда с1 =2100 Дж/кг·°С и воды с2 =4200 Дж/кг·°С).

Ответ (округли до сотых):
%.

Ответ:

Дано:

P = 1251 Вт

m1 = 0,628 кг(628 г)

t1 = -13 °с

tп = 0 °с

tk = 100 °c

m2 = 0,068 кг(68 г)

t = 2820 c

λ = 330000 Дж / кг

L = 2260000 Дж / кг

с1 = 2100 Дж / кг * °с

с2 = 4200 Дж / кг * °с

Найти:

μ - ?

Решение:

μ = Aп / Аз * 100 %

Аз = 2820 * 1251 = 3 527 820 Дж

Ап = Q

Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4

Q1 = c1m1(tп - t1) = 2100 * 0,628 * 13 = 17144,4 Дж

Q2 = λm1 = 330000 * 0,628 = 207240 Дж

Q3 = c2m1(tk - tп) = 4200 * 0,565 * 100 = 237 300 Дж

Q4 = Lm2 = 2260000 * 0,068 = 153680 Дж

Aп = Q = 17144,4 + 207240 + 237300 + 153680 = 615364,4 Дж

μ = 615364,4 / 3527820 * 100% = 17,4%