Помогите решить! Воду, имеющую начальную температуру 20 С, доводят до кипения в чайнике мощностью 2 кВт за 5 минут.
КПД чайника равно 84%. Чему равна масса нагреваемой воды?
Из формулы КПД
КПД=Q / A. ( Q - количество теплоты, затраченное на нагревание воды ( полезное) , А -работа тока ( затраченная) )
Q=c*m*(t2 - t1) (c -удельная теплоемкость воды=4200Дж/кг*град, m -её масса, t1-начальная температура воды=20град, t2 -конечная температура=100град)
А=P*t . ( P-мощность=2000Вт, t -время=300с (в системе СИ)) . Подставим:
КПД=(c*m*(t2 - t1)) / P*t . выразим массу:
m=P* t *КПД / с*( t2 - t1).
m=2000*300*0,84 / 4200*(100 - 20)=1,5кг.
похожая задача
Физика На газовой плите за 15 мин довели до температуры кипения 3 л воды. Какова масса газа, сгоравшего за каждую секунду, если начальная температура воды 20 0С? Потери тепла не учитывайте.
Подробное решение тут ---->>> https://youtu.be/Q1mmYQvtqB8
Затраченная энергия равна мощность умноженная на время умноженное на КПД.
Все единицы в СИ.
Энергия равна удельная теплоемкость*масса*дельта Т
Масса равна Энергия деленная на удельную теплоемкость*(100-20)