Электронагреватель стиральной машины имеет мощность 3 квт. 10 л воды он нагревает за 10 минут от температуры 20 °с до 61 °с. каков кпд электронагревателя? удельная теплоемкость воды 4200 дж/кг°с.
Закон Паскаля- давление на поверхность жидкости, производимое внешними силами, передаётся жидкостью одинаково во всех направлениях. Установлен Б. Паскалем (опубл. в 1663). На законе Паскаля основано действие гидравлических прессов и других гидростатических машин.
Применение закона
Закон нашел огромное применение в современном мире. Были созданы суперпрессы с давлением свыше 750 000 кПа. Закон лег в основу гидравлического привода, который в свою очередь обусловил появление гидроавтоматики, управляющей современными реактивными лайнерами, космическими кораблями, станками с числовым программным управлением, могучими самосвалами, горными комбайнами, прессами, экскаваторами...
При взвешивании тела в воздухе его вес составил 19,62 Н, а при взвешивании в воде - 9,81 Н. Определить массу тела и найти действующую на тело в воде силу Архимеду. Силой Архимеда, действующей на тело в в воздухе, пренебречь.
Решение: Уменьшение веса тело в воде обусловлено действующей на него силой Архимеда. Вес тела в воде P=mg-Fa, где m - масса тела и Fa - сила Архимеда. Так как вес тела в воздухе (поскольку мы пренебрегаем действующей в воздухе силой Архимеда) равен mg, то масса тела m=19,62/9,81=2 кг. Сила Архимеда Fa=mg-P=19,62-9,81=9,81Н
Каков КПД электронагревателя?
c=4200 Дж/кг°С удельная теплоемкость воды
V=10 л =10*10^-3 м3 объем воды
p=10^3 кг/м3 плотность воды
N=3 кВт. мощность
t=10 минут
нагреватель дает энергию Q=P*t=3 кВт * 10 мин=3000*600=1800000 Дж
на нагревание воды пошло Q1=cm*dT=cVp*dT=4200*(10*10^-3)*10^3*(61-20)=
=1722000 Дж
кпд = Q1/Q *100% = 1722000/1800000 *100%=96%
ответ 96%