Сколько льда, находящегося при температуре -10 градусов, можно растопить за 10 минут на электрической плитке, подключенной к сети с напряжением 220 В и силой тока 3 А, если коэффициент полезного действия установки составляет 80%?

Физика 11 класс Тепловые явления и калориметрия физика 11 класс лёд температура -10 градусов растопить лёд электрическая плитка напряжение 220 В сила тока 3 А коэффициент полезного действия 80% расчет теплотехника Энергия теплообмен физические задачи Новый

Для решения задачи необходимо рассчитать, сколько энергии можно получить от плитки за 10 минут и сколько льда можно растопить с этой энергией.

Шаги решения:

1. Рассчитаем мощность плитки:
• Мощность P = U * I = 220 В * 3 А = 660 Вт.
2. Учитываем КПД:
• Полезная мощность = 660 Вт * 0.8 = 528 Вт.
3. Рассчитаем общее количество энергии за 10 минут:
• 10 минут = 600 секунд.
• Энергия = мощность * время = 528 Вт * 600 с = 316800 Дж.
4. Теперь рассчитаем, сколько льда можно растопить:
• Для растапливания 1 кг льда требуется 334000 Дж (теплота плавления).
• Масса льда = Энергия / Теплота плавления = 316800 Дж / 334000 Дж/кг ≈ 0.95 кг.

Ответ: Можно растопить примерно 0.95 кг льда.