Тема . Тепловые явления + Электричество

.01 Банк ФИПИ

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела тепловые явления + электричество
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#76916

В электрочайнике с сопротивлением нагревательного элемента 12,1 Ом находится некоторая масса воды при   ∘
20 С  . Электрочайник включили в сеть с напряжением 220 В и забыли выключить. Какова масса воды, находившейся в чайнике, если при КПД, равном 60%, через 11 мин. вода полностью выкипела?

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Распишем КПД чайника:

Aп =cm Δt+ Lm

    U2-τ
Aз = R

    A    (cm Δt+ Lm )R
η = Aп-= ----U2-τ-----
     з

За полезную работу примем энергию, которая пошла на нагрев воды и кипение, а за затраченную - ту, что выработал чайник.
Где c  - удельная теплоёмкость воды, m  - масса воды,        ∘
Δt = 80C  - изменение температуры воды, R  , U  - сопротивление и напряжение чайника, τ  - время, за которое вода дойдёт до кипения и выкипит, L  - удельная теплота парообразования воды.
Подставив все в формуу КПД и выразив массу воды, получим:

         2
m = ---ηU-τ--
    R (cΔt +L )

    -------0,6-⋅2202⋅11⋅60-------
m = 12,1(4200⋅(100− 20) +2,3⋅106) = 0,6кг
Ответ:

    ---ηU2τ--
m = R (cΔt +L ) = 0,6кг

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлено полное правильное решение, включающее следующие

3

элементы:

1) верно записано краткое условие задачи;

2) записаны уравнения и формулы, применение которых

необходимо и достаточно для решения задачи выбранным

спосбом (в данном решении: формула КПД, формула количества теплоты при нагреве тела, формула количества теплоты для кипения, формула количества теплоты, выделяющегося при протекании электрического тока)

Правильно записаны необходимые формулы, проведены

2

вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена

ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ

ИЛИ

Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-

либо числовых расчётов

ИЛИ

Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо

и достаточно для решения задачи выбранным способом, но

в математических преобразованиях или вычислениях допущена

ошибка

Записано и использовано не менее половины исходных формул,

1

необходимых для решения задачи

ИЛИ

Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена

ошибка

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным

0

критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл

3

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!