Имеется два электрических нагревателя одинаковой мощности-по 800 вт. сколько времени потребуется для нагревания 1 л воды на 80 градусов цельсия если нагреватели будут включены параллельно. потерями тепла принебречь.
Параллельное соединение в электротехнике, соединение двухполюсников (обычно или потребителей, или источников электроэнергии) , при котором на их зажимах действует одно и то же напряжение. Параллельное соединение — основной подключения потребителей электроэнергии
при Параллельном соединение включение или выключение отдельных потребителей практически не влияет на работу остальных (при достаточной мощности источника) . Токи в параллельно соединённых нагрузках (не содержащих источников эдс) обратно пропорциональны их сопротивлениям; общий ток Параллельное соединение равен сумме токов всех ветвей — алгебраической (при постоянном токе) или векторной (при переменном токе) . Параллельное соединение источников электроэнергии, например генераторов на электростанции, применяют тогда, когда мощность одного источника недостаточна для питания всех нагрузок (см. также Электрическая цепь).
Итак, что у нас происходит. Кусок льда, оказавшись в воде, сначала нагревается до температуры плавления, затем тает. При этом вода в сосуде охлаждается. Коль лед не весь растаял, есть основания полагать, что процесс завершился при температуре 0° С. Тогда вода в сосуде, при охлаждении отдает количество теплоты Q₁: (1) Тут: с₁ - удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг·К) m₁ - масса воды 1 кг (1л - 1кг) T₀ - начальная температура воды 10°С T₁ - конечная температура воды и льда 0°С
Лед принял количество теплоты Q₂ : (2) Где: с₂ - удельная теплоемкость льда 2060 Дж/(кг·К) m₂ - начальная масса льда T₂ - начальная температура льда -20°С T₁ - конечная температура воды и льда 0°С m₃ - масса растаявшего льда. λ - удельная теплота плавления льда 334*10³ Дж/кг При этом: кг (3)
Составляем уравнение теплового баланса, приравниваем Q₁ и Q₂. При этом, согласно (3) выражаем m₃ через m₂ (4) Теперь из 4 выражаем m₂:
(1)
(2)
кг (3)
(4)
(5)
кг
Pt = cmΔt ; P = 2P₁ (При параллельном соединении)
m = V × ρ = 0.001 × 1000 = 1 кг
t = cmΔt / 2P = (4200 × 1 × 80) / 1600 = 210 с
ответ: 210 с