Сколько витков никелиновой проволоки нужно навить на фарфоровый цилиндр диаметром 1,5 см, чтобы изготовить кипятильник, в котором за 10 минут закипает 1,2 л воды, взят...

- 27 January 2021
- Автор: Gainus
Сколько витков никелиновой проволоки нужно навить на фарфоровый цилиндр диаметром 1,5 см, чтобы изготовить кипятильник, в котором за 10 минут закипает 1,2 л воды, взятой при температуре 20 С? КПД установки 63 %, диаметр проволоки 0,2 мм, напряжение в сети 160 В.
- 27 January 2021
- Ответ оставил: dnepr1
Дано:
- никелиновая проволока диаметром 0,2 мм,
- фарфоровый цилиндр диаметром 1,5 см,
- время 10 минут,
- объём 1,2 л воды, масса = 0,0012 м³*1000 кг/м³ = 1,2 кг,
- температуре 20°С, Δt = 20 K,
- КПД установки 63 %,
- напряжение в сети 160 В.

Определяем количество тепла для нагрева:
Количество теплоты, которое надо передать телу, чтобы нагреть его от одной температуры до другой, находят по следующей формуле:
Q = cm(tк – tн)
Здесь tк и tн — конечная и начальная температуры, m — масса вещества, c — его удельная теплоемкость.
При температуре 20 градусов Цельсия и нормальном атмосферном давлении удельная теплоемкость воды равна 4183 Дж/(кг·град). При температуре 100°С эта величина достигает значения 4220 Дж/(кг·град).
Примем среднее значение с = 4200 Дж/(кг*град).
Получаем Q = 4200*1,2*(100-20) = 403200 Дж.
С учётом кпд нагревателя Q = 403200/0,63 = 640000 Дж.
Работа электрического тока A = UIt = (U²/R)*t Дж.
Отсюда находим сопротивление нагревателя:
R = U²t/A = 160²*10*60/640000 = 24 Ом.
Удельное сопротивление никелиновой проволоки ρ = 0,4 Ом*мм²/м.
Длина L проволоки равна: L = R*S/ρ = 24*π*0,2²/(4*0,4) = 1,884956 м.
Длина одного оборота проволоки вокруг фарфорового цилиндра равна:
l = πd = π*(0,015+0,0002) = 0,047752 м.
Всего надо n = 1,884956/0,047752 = 39,47368 витков.

0

- НЕ НАШЛИ ОТВЕТ?
Если вас не устраивает ответ или его нет, то попробуйте воспользоваться поиском на сайте и найти похожие ответы по предмету школьной программы: физика.
На сегодняшний день (31.03.2026) наш сайт содержит 250062 вопросов, по теме: физика. Возможно среди них вы найдете подходящий ответ на свой вопрос.

Найти другие ответы
Нажимая на кнопку "Ответить на вопрос", я даю согласие на обработку персональных данных

Ответить на вопрос

Последние опубликованные вопросы

Ядро атома гелия, имеющее массу 6,7-10-²⁷ кг и заряд 3,2 10-¹⁹ Кл, влетает в однородное магнитное поле с индукцией 10 Тл и начинает двигаться по окружности радиусом 1 м. Рассчитайте скорость этой ч... Определить коэффициент трения мотоцикла который едет по внутренней поверхности конуса с углом при вершине 2альфа и угловой скоростью w по окружности радиуса r Через какое время мотоциклист проходит путь 400 м, двигаясь с ускорением 2 m/c²? решение почему вы берете воду 3,33 *10^5 если в учебниках 3.4*10^5 Два мотоциклиста едут по прямому шоссе. Один из них движется со скоростью 60 км/ч, а другой отстает на 20 м и хочет обогнать первого, двигаясь со скоростью 80 км/ч. Успеет ли он совершить обгон, ес... Два мотоциклиста едут по прямому шоссе. Один из них движется со скоростью 60 км/ч, а другой отстает на 20 м и хочет обогнать первого, двигаясь со скоростью 80 км/ч. Успеет ли он совершить обгон, ес... Чугунное тело М из мензурки А (рис. 1) перенесли в мензурку В, в которой находился керосин. Уровень керосина в мензурке В поднялся (рис. 2). Определите удельную теплоемкость керосина. Полученный ре... Определите линейную скорость вращения Земли вокруг Солнца (в км/с), предполагая, что Земля движется по окружности, и что расстояние от Солнца до Земли составляет 150 000 000 километров. В ответ зап... Шарик, изготовленный из материала с плотностью ρ1, равномерно падает в вязкой жидкости с плотностью ρ2 с некоторой скоростью. Снизу равномерно поднимается воздушный пузырек такого же размера. Сила ... Два одинаковых точечных электрических заряда, находясь в аммиаке, взаимодействуют с силой 6∙10−6 Н. Величина первого заряда 5∙10−9 Кл, второго 9∙10−9 Кл. Определить, на каком расстоянии друг от дру... 3. Тело сделано из меди ( плотность 8,9 г/см³), имеет объем 100 см³. Какой вес будет иметь это тело в воде? ( плотность воды 1000 кг/м³) Помогите пожалуйста срочно!!! Вообще не понимаю!!! Автомобиль проехал 60 км за 1 ч, а потом еще 5 ч ехал со скоростью 48 км/ч. Определите среднюю скорость.