👤

Salut. Ma poate ajuta cineva cu rezolvarea problemei : Pentru incalzirea cu Δθ=40°C a unei mase m=5 kg de apa, avand caldura specifica c=4185 J/kgK se foloseste un fierbator cu puterea electrica P=1800 W ce functioneaza 10 minute. Calculeaza randamentul fierbatorului la incalzirea apei.?

Răspuns :

Răspuns:

[tex]\eta=77,5\%[/tex]

Explicație:

Incepe prin a scrie definitia randamentului:

[tex]\eta=\dfrac{L_{\text{util}}}{L_{\text{consumat}}}[/tex]

Unde [tex]L_{\text{cons}}[/tex] este lucrul mecanic efectuat de fierbator pentru incalzirea apei si [tex]L_{\text{util}}[/tex] este lucrul mecanic utilizat efectiv de sistem pentru incalzire. (Nota: [tex]L_{\text{util}}=L_{\text{consumat}}-|L_{\text{pierdut}}|[/tex], unde [tex]L_{\text{pierdut}}[/tex] este energia pierduta de sistem / disipata in mediul exterior). In cazul problemei noastre:

[tex]L_{\text{util}}=Q_{\text{incalzire}}=mc\Delta\theta[/tex]

[tex]P = \dfrac{L_{\text{consumat}}}{\Delta t}\implies L_{\text{consumat}}=P\Delta t[/tex]

Astfel, utilizand formula scrisa initial:

[tex]\eta=\dfrac{mc\Delta\theta}{P\Delta t}[/tex]

Numeric:

[tex]\eta=\dfrac{mc\Delta\theta}{P\Delta t}=\dfrac{5\cdot4185\cdot40}{1800\cdot10\cdot60}=77,5\%[/tex]