Problem 14.84
หัวข้อ: กำลังไฟฟ้า (Electrical Power)
เครื่องทำน้ำอุ่นขนาด 150 Ω, 220 V ภายในเวลา 3.0 นาที จะทำให้น้ำ 2.0 L ที่อุณหภูมิ 25 ºC มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นเท่าใด ถ้าสมมติให้พลังงานไฟฟ้าเปลี่ยนไปเป็น พลังงานความร้อนได้อย่างสมบูรณ์ (กำหนดให้ความหนาแน่นของน้ำเท่ากับ 1 kg/L และค่าความจุความร้อนจำเพาะของน้ำเท่ากับ 4.2 kJ/kg⋅K)?
คำตอบ
\(\frac{\Delta V^{2}}{R}=\frac{mc\Delta T}{t}\to \therefore \Delta T =\frac{\Delta V^{2}t}{mcR}= 6.9 K \;\blacksquare\)
\(\frac{\Delta V^{2}}{R}=\frac{mc\Delta T}{t}\to \therefore \Delta T =\frac{\Delta V^{2}t}{mcR}= 6.9 K \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
กำหนดให้ \(R = 150 Ω, ΔV = 220 V, t = (3.0)(60) = 180 s\)
\(m = ρV = (1 kg/L)(2.0 L) = 2.0 kg\) และ \(c = 4,200 J/kg\cdot K\)
จาก \(\wp = \frac{Q}{t}\)
\(\frac{\Delta V^{2}}{R}=\frac{mc\Delta T}{t}\to \therefore \Delta T =\frac{\Delta V^{2}t}{mcR}= 6.9 K \;\blacksquare\)