Тема . №20-22 Тепловые явления

.03 Тепловые явления + Электричество

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №20-22 тепловые явления
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#76911

Две спирали электроплитки с одинаковым сопротивлением соединены последовательно и включены в сеть с напряжением 220 В. Чему равно сопротивление одной спирали плитки, если вода массой 1 кг закипела на этой плитке через 174 с? Начальная температура воды равна 20∘С  , а КПД процесса равен 80%. (Полезной считается энергия, необходимая для нагревания воды.)

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

КПД можно записать как отношение полезной работы A1  к затраченной работе A2  :

   A1
η = A2

Полезная работа – это работа по нагреванию воды:

A1 = cm ⋅(t2− t1)

где t2 = 100∘ C, t1 = 20∘ C, c =4200--Дж∘-
       кг ⋅ C  , m = 1кг
Затраченная работа – работа электрического тока двух спираль за время τ = 174c
Так как спирали соединены последовательно, общее сопротивление будет равняться - 2R

     U2-
A2 = 2R ⋅τ

Подставим всё в формулу КПД и выразим сопротивление:

          2
R = --η-⋅U-⋅τ--
    2cm ⋅(t2− t1)

    ---0,8-⋅2202⋅174----
R = 2⋅4200⋅1⋅(100 − 20) ≈ 10О м
Ответ: 76911
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, выделяющейся при протекании электрического тока, найдено общее сопротивлении при последовательном подключении элементов)

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!