Для решения этой задачи нам нужно определить силу тока, протекающую по обмотке нагревателя, используя известные данные и формулы.

Данные задачи:

• Объем воды (V) = 5 литров = 5 кг (так как 1 литр воды имеет массу примерно 1 кг)
• Начальная температура воды (T1) = 10 °C
• Конечная температура воды (T2) = 100 °C
• КПД (η) = 70% = 0.7
• Время (t) = 20 минут = 1200 секунд
• Напряжение (U) = 220 В

Шаг 1: Найдем количество теплоты, необходимое для нагрева воды.

Для этого используем формулу:

Q = mcΔT

• m - масса воды (5 кг)
• c - удельная теплоемкость воды (c = 4180 Дж/(кг·°C))
• ΔT - изменение температуры (ΔT = T2 - T1 = 100 °C - 10 °C = 90 °C)

Подставим значения в формулу:

Q = 5 кг * 4180 Дж/(кг·°C) * 90 °C

Q = 5 * 4180 * 90 = 1881000 Дж

Шаг 2: Учитываем КПД нагревателя.

Так как КПД составляет 70%, то фактически потребляемая энергия (E) будет:

E = Q / η

E = 1881000 Дж / 0.7 = 2687142.86 Дж

Шаг 3: Найдем мощность (P) нагревателя.

Мощность можно найти по формуле:

P = E / t

P = 2687142.86 Дж / 1200 с = 2239.52 Вт

Шаг 4: Найдем силу тока (I).

Используем закон Ома для расчета силы тока:

P = U * I

Отсюда I = P / U

I = 2239.52 Вт / 220 В = 10.09 А

Ответ: Сила тока, протекающего по обмотке нагревателя, составляет примерно 10.09 А.