Question

На электроплитке мощностью 1039 Вт растопили 565 г льда с начальной температурой −27 °С. Полученную воду довели до кипения, причем 73 г её обратилось в пар. Процесс нагревания длился 42 мин. Определи 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).

Answer 1

Дано:

P = 1 039 Вт

m1 = 0,565 кг

t1 = -27 °с

tп = 0 °с

tk = 100 °c

m2 = 0,073 кг

t = 2 520 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 = 2520 * 1039 =  2 618 280 Дж

Ап = Q

Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4

Q1 = c1m1(tп - t1) = 2100 * 0,565 * 27 = 32 035,5 Дж

Q2 = λm1 = 330000 * 0,565 = 186 450 Дж

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

Q4 = Lm2 = 2260000 * 0,073 = 164 980 Дж

Aп = Q = 32 035,5 + 186 450 + 237 300 + 164 980 = 620 765,5 Дж

μ = 620 765,5 / 2 618 280 * 100% = 23,7%