Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д14 C14 № 467
i

Про­чи­тай­те текст и вы­пол­ни­те за­да­ния 14 и 15.

Элек­три­че­ский чай­ник

Элек­три­че­ские чай­ни­ки давно и проч­но вошли в жизнь со­вре­мен­ных людей. Они ис­поль­зу­ют­ся не толь­ко в офи­сах, но и в до­маш­них усло­ви­ях, по­сте­пен­но вы­тес­няя клас­си­че­ские чай­ни­ки обыч­ной кон­струк­ции. Не­смот­ря на огром­ное раз­но­об­ра­зие мо­де­лей, каж­дый элек­тро­чай­ник имеет общий прин­цип ра­бо­ты.

Для из­го­тов­ле­ния со­вре­мен­ных элек­тро­чай­ни­ков, чаще всего, ис­поль­зу­ет­ся тер­мо­стой­кая пласт­мас­са или не­ржа­ве­ю­щая сталь. Боль­шин­ство мо­де­лей обо­ру­до­ва­но функ­ци­ей ав­то­ма­ти­че­ско­го от­клю­че­ния. Вся ра­бо­та элек­тро­чай­ни­ка ос­но­ва­на на на­гре­ва­нии воды, по­ме­щен­ной в спе­ци­аль­ную колбу. Сам про­цесс на­гре­ва­ния осу­ществ­ля­ет­ся на­гре­ва­тель­ным эле­мен­том, за­креп­лен­ным к кор­пу­су раз­ны­ми спо­со­ба­ми. При по­вре­жде­нии кре­пеж­ных эле­мен­тов может воз­ник­нуть про­бле­ма про­те­ка­ния воды. В боль­шин­стве со­вре­мен­ных элек­три­че­ских чай­ни­ков, уста­нав­ли­ва­ют­ся дис­ко­вые на­гре­ва­тель­ные эле­мен­ты.

При за­ки­па­нии воды, про­ис­хо­дит со­при­кос­но­ве­ние пара через не­боль­шое от­вер­стие с би­ме­тал­ли­че­ским эле­мен­том. В ре­зуль­та­те, пла­стин­ка из­ги­ба­ет­ся и ока­зы­ва­ет воз­дей­ствие на вы­клю­ча­тель. В не­ко­то­рых мо­де­лях име­ет­ся спе­ци­аль­ная за­щи­та, ко­то­рая сра­ба­ты­ва­ет и от­клю­ча­ет элек­тро­чай­ник в слу­чае пол­но­го вы­ки­па­ния воды. Уро­вень воды в элек­тро­чай­ни­ке кон­тро­ли­ру­ет­ся с по­мо­щью ин­ди­ка­то­ра. Для того, чтобы сэко­но­мить элек­тро­энер­гию и как можно доль­ше со­хра­нить тепло, мно­гие кон­струк­ции чай­ни­ков ис­поль­зу­ют прин­цип тер­мо­са. В этом слу­чае, про­ис­хо­дит не толь­ко на­гре­ва­ние воды в колбе, но и по­сле­ду­ю­щее под­дер­жа­ние ее по­сто­ян­ной тем­пе­ра­ту­ры. Это осо­бен­но ак­ту­аль­но для боль­ших семей, где по­сто­ян­но тре­бу­ет­ся го­ря­чая вода.

В ос­но­ва­нии са­мо­го чай­ни­ка име­ют­ся спе­ци­аль­ные кон­так­ты, ко­то­рые со­еди­ня­ют­ся вме­сте с кон­так­та­ми, рас­по­ло­жен­ны­ми на под­став­ке  — таким об­ра­зом про­ис­хо­дит за­мы­ка­ние цепи и разо­грев на­гре­ва­тель­но­го эле­мен­та. После этого элек­три­че­ство про­хо­дит через тер­мо­вы­клю­ча­тель  — устрой­ство, ко­то­рое поз­во­ля­ет чай­ни­ку вы­клю­чать­ся при до­сти­же­нии опре­де­лен­ной тем­пе­ра­ту­ры (как пра­ви­ло, тем­пе­ра­ту­ры ки­пе­ния). Также в стан­дарт­ной цепи есть и вы­клю­ча­тель теп­ло­вой за­щи­ты, ко­то­рый вклю­чен по­сто­ян­но и за­дей­ству­ет­ся толь­ко в том слу­чае, если поль­зо­ва­тель вклю­чил пу­стой чай­ник. С обо­зна­чен­ных вы­клю­ча­те­лей элек­три­че­ство про­хо­дит не­по­сред­ствен­но на элек­тро­на­гре­ва­тель­ных эле­мент (ко­то­рый также на­зы­ва­ют ТЭН).

При вклю­че­нии при­бо­ра по­сред­ством на­жа­тия на вы­клю­ча­тель на элек­три­че­ский тэн по­да­ет­ся на­пря­же­ние от сети, на ос­но­ва­нии чего про­ис­хо­дит фи­зи­че­ский про­цесс на­гре­ва эле­мен­та тэна (спи­ра­ли, ко­то­рая рас­по­ло­же­на внут­ри кор­пу­са тэна). Далее на­гре­тая вода ста­но­вить­ся легче хо­лод­ной и под­ни­ма­ет­ся к верху, а хо­лод­ная опус­ка­ет­ся вниз. Такое дей­ствие про­ис­хо­дит до тех пор, пока элек­три­че­ский тэн пе­ре­да­ет свою теп­ло­вую мощ­ность окру­жа­ю­щей его в колбе воде. В иде­а­ле вода долж­на на­гре­вать­ся до 100 гра­ду­сов по Цель­сию, но на прак­ти­ке на­грев про­ис­хо­дит до 93 – 97 гра­ду­сов, т. к. в воде при­сут­ству­ют раз­лич­ные при­ме­си, уве­ли­чи­ва­ю­щие ее плот­ность.

Какое фи­зи­че­ское яв­ле­ние свя­за­но с ра­бо­той элек­тро­чай­ни­ка?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Воз­мож­ный ответ: на­гре­ва­ние воды по­сред­ством пе­ре­да­чи тепла.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Пред­став­ле­но вер­ное объ­яс­не­ние, не со­дер­жа­щее оши­бок1
Объ­яс­не­ние не пред­став­ле­но.

ИЛИ

В объ­яс­не­нии до­пу­ще­на ошиб­ка

0
Мак­си­маль­ный балл1
Источник: РЕШУ ВПР: Ва­ри­ант для под­го­тов­ки 9
Раздел кодификатора ФИПИ: 4.3 Элек­три­че­ский ток
1
Тип Д15 C15 № 468
i

Вы­бе­ри­те из пред­ло­жен­но­го пе­реч­ня два вер­ных утвер­жде­ния и за­пи­ши­те но­ме­ра, под ко­то­ры­ми они ука­за­ны.

 

1)  Для из­го­тов­ле­ния со­вре­мен­ных элек­тро­чай­ни­ков, чаще всего, ис­поль­зу­ет­ся тер­мо­стой­кая пласт­мас­са или не­ржа­ве­ю­щая сталь.

2)  В боль­шин­стве со­вре­мен­ных элек­три­че­ских чай­ни­ков, уста­нав­ли­ва­ют­ся дис­ко­вые на­гре­ва­тель­ные эле­мен­ты.

3)  Уро­вень воды в элек­тро­чай­ни­ке не кон­тро­ли­ру­ет­ся.

4)  На­гре­тая вода тя­же­лее хо­лод­ной.


2
Тип Д14 C14 № 485
i

Какое фи­зи­че­ское яв­ле­ние свя­за­но с ра­бо­той вы­клю­ча­те­ля элек­тро­чай­ни­ка?