Задание по впр по физике
в чайник налили 3л холодной воды при температуре 20 градусов и поставили его на плите. Когда через 20 минут вода закипела , в чайник добавили еще некоторое количество холодной воды , также имевшей начальную температуру 20 градусов. После этого вода закипела вновь через 5 минут. Считайте , что все выдаляемое плитой количество теплоты сообщается нагреваемо воде. Плотность воды 1000кг/м3 , ее удельная теплоемкость 4200 дж/(кг°).
1) какое колво теплоты потребовалось для зактрания первой порции воды в чайнике)
2) какова мощность плиты , если она не меняется?
3) какой обьем воды добавили в чайник ?
1) Q = cmΔT
2) P = Q1/t1
3) Q2 = P*t2
Q = cmобщΔT
Какое количество теплоты потребовалось для закипания первой порции воды в чайнике? — 1 008 000 Дж. 1
Какова мощность плиты, если она не меняется? — 840 Вт. 1
Какой объём воды добавили в чайник? (Ответ дать в литрах) — 0,75 л
1) Количество теплоты для закипания первой порции воды:
* Масса первой порции воды: m₁ = V₁ * ρ = 3 л * 1000 кг/м³ = 0.003 м³ * 1000 кг/м³ = 3 кг
* Изменение температуры: ΔT = Tкип - Tнач = 100 °C - 20 °C = 80 °C
* Количество теплоты: Q₁ = m₁ * c * ΔT = 3 кг * 4200 Дж/(кг*°C) * 80 °C = 1008000 Дж = 1008 кДж
Ответ: Для закипания первой порции воды потребовалось 1008 кДж теплоты.
2) Мощность плиты:
* Время нагрева первой порции: t₁ = 20 мин = 1200 с
* Мощность плиты: P = Q₁ / t₁ = 1008000 Дж / 1200 с = 840 Вт
Ответ: Мощность плиты составляет 840 Вт.
3) Объем добавленной воды:
* Количество теплоты, переданное второй порции воды: Q₂ = P * t₂ = 840 Вт * (5 мин * 60 с/мин) = 840 Вт * 300 с = 252000 Дж
* Уравнение теплового баланса для второй порции: Q₂ = m₂ * c * ΔT , где m₂ - масса добавленной воды.
* Выразим массу добавленной воды: m₂ = Q₂ / (c * ΔT) = 252000 Дж / (4200 Дж/(кг*°C) * 80 °C) = 0.75 кг
* Объем добавленной воды: V₂ = m₂ / ρ = 0.75 кг / 1000 кг/м³ = 0.00075 м³ = 0.75 л
Ответ: В чайник добавили 0.75 л воды.
Не знаю