Електричний чайник, ККД якого 0,5 нагріває 1,5 кг води за 5 хв. Напруга в мережі 220 В, сила струму в нагрівальному елементі 9,5 А. На скільки градусів нагрівається вода? Питома теплоємність води 4200 Дж/кг°С БЫСТРЕЕ
За умовою, маса води дорівнює 1,5 кг, а питома теплоємність води 4200 Дж/кг°C.
За формулою Q = mcΔT можна обчислити кількість тепла, яку необхідно передати воді, де Q - кількість тепла, m - маса води, c - питома теплоємність води, ΔT - зміна температури.
Переведемо час нагрівання з хвилин до секунд: 5 хв * 60 с/хв = 300 с.
Знайдемо кількість виділеної електричної енергії, використовуючи формулу W = Pt, де W - електрична енергія, P - потужність, t - час.
Потужність можна обчислити, використовуючи формулу P = VI, де V - напруга, I - сила струму.
Підставимо відомі значення: P = 220 В * 9,5 А.
Обчислимо значення потужності.
Знаходимо кількість виділеної електричної енергії.
Знайдемо зміну температури, розв'язуючи формулу Q = mcΔT щодо ΔT.
Обчислюємо значення зміни температури.
Отримуємо, що вода нагрівається на 27,14 градусів.
Відповідь:
Вода нагрівається на 27,14 градусів.
Покрокове пояснення:
За умовою, маса води дорівнює 1,5 кг, а питома теплоємність води 4200 Дж/кг°C.
За формулою Q = mcΔT можна обчислити кількість тепла, яку необхідно передати воді, де Q - кількість тепла, m - маса води, c - питома теплоємність води, ΔT - зміна температури.
Переведемо час нагрівання з хвилин до секунд: 5 хв * 60 с/хв = 300 с.
Знайдемо кількість виділеної електричної енергії, використовуючи формулу W = Pt, де W - електрична енергія, P - потужність, t - час.
Потужність можна обчислити, використовуючи формулу P = VI, де V - напруга, I - сила струму.
Підставимо відомі значення: P = 220 В * 9,5 А.
Обчислимо значення потужності.
Знаходимо кількість виділеної електричної енергії.
Знайдемо зміну температури, розв'язуючи формулу Q = mcΔT щодо ΔT.
Обчислюємо значення зміни температури.
Отримуємо, що вода нагрівається на 27,14 градусів.