Нагревательный элемент сопротивлением R = 15 Ом подключен к источнику напряжением U = 120 В. Определить время, на которое необходимо его включить, чтобы выделилось 1200 кДж теплоты. Определить также потребляемый им ток и стоимость электроэнергии, если 1 кВт∙ ч стоит 4 коп

Объяснение:

Дано:

R = 15 Ом

U = 120 B

A = 120 кДж = 120 000 Дж

k = 4 коп

t - ?

С т- ?

1)

Мощность кипятильника:

P = U²/R = 120²/15 = 960 Вт = 0,96 кВт

2)

Работа кипятильника:

A₁ = P·t = 960·t

3)

По закону сохранения энергии:

A₁ = A

960·t = 120 000

t = 120 000 / 960 ≈ 125 c  или  0,035 ч

C= k·P·t = 4·0,96·0,035 ≈ 0,1 коп

Время 16 мин (960 сек)

Ток 8 А

стоимость 1 коп.

Объяснение:

Закон Джоуля-Ленца:

Q=(U^2÷R)×t

t= (U^2÷R)×Q

t=(120^2÷15)×1200000= 960 с = 16 мин

Потребляемый ток:

I=U÷R= 120÷15=8 А

Мощность:

P=U×I= 120×8= 960 Вт

16 мин = 0,27 час.

Потребленная мощность за 16 мин:

960×0,27= 259,2 Вт. = 0,2592 кВт

Стоимость:

0,2592×4= 1,0368 коп (1 копейка).

Вроде так.