Сколько времени потребуется для нагревания 2 кг воды, взятой при температуре 20 градусов, можно нагреть до температуры кипения при помощи кипятильника сопротивлением 48 Ом? Напряжение сети- 127 В. Удельна теплоёмкость воды 4200 Дж/кг*С
Теперь найдем время, за которое кипятильник сопротивлением 48 Ом с напряжением 127 В выделит такое количество тепла.
Мощность кипятильника P = U^2 / R
P = 127^2 В / 48 О P ≈ 336 Вт
Время нагревания t = Q1 / P = 672000 Дж / 336 В t = 2000 секун t ≈ 33 минуты
Таким образом, для нагревания 2 кг воды от температуры 20 градусов до температуры кипения при помощи кипятильника сопротивлением 48 Ом потребуется примерно 33 минуты.
Для решения этой задачи вначале найдем количество тепла, необходимого для нагревания воды до температуры кипения.
Масса воды: m = 2 к
Начальная температура: t1 = 20 градусо
Температура кипения: t2 = 100 градусов
Количество тепла, необходимого для нагревания воды до температуры кипения
Q1 = m c (t2 - t1), где c - удельная теплоемкость воды
Q1 = 2 кг 4200 Дж/кгС (100 градусов - 20 градусов
Q1 = 2 кг 4200 Дж/кгС 80 градусо
Q1 = 672000 Дж
Теперь найдем время, за которое кипятильник сопротивлением 48 Ом с напряжением 127 В выделит такое количество тепла.
Мощность кипятильника
P = U^2 / R
P = 127^2 В / 48 О
P ≈ 336 Вт
Время нагревания
t = Q1 / P = 672000 Дж / 336 В
t = 2000 секун
t ≈ 33 минуты
Таким образом, для нагревания 2 кг воды от температуры 20 градусов до температуры кипения при помощи кипятильника сопротивлением 48 Ом потребуется примерно 33 минуты.