В электрическом чайнике при напряжении 220В и силе тока 6 А за 20 мин нагрелось 4 кг воды от 20 до 80 градусов.Определите

U = 220 В.

I = 6 А.

T = 20 мин = 1200 с.

m = 4 кг.

C = 4200 Дж/кг*°C. 

t1 = 20 °C.

t2 = 80 °C.

КПД - ?

Коэффициент полезного действия КПД электрического чайника выразим формулой: КПД = Qп * 100 % / Qз, где Qп - полезное количество теплоты, которое необходимо для нагревание воды, Qз - затраченное количество теплоты, которое выделяется в нагревательном элементе чайника.

Qп = C * m * (t2 - t1).

Qз = U * I * T.

КПД = C * m * (t2 - t1) * 100 % / U * I * T.

КПД = 4200 Дж/кг*°C * 4 кг * (80 °C - 20 °C) * 100 % / 220 В * 6 А * 1200 с = 63,6 %.

Ответ: электрический чайник имеет КПД = 63,6 %.