В сеть с напряжением 220 вольт включена электрическая плитка сопротивлением 40 Ом .Через какой промежуток времени на этой плитке закипит вода в кастрюле температура которой 20 градусов ,а объем 2 литра.
Для того чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно знать, сколько времени потребуется для нагрева воды с 20 градусов до точки кипения, которая составляет 100 градусов Цельсия.
Для этого воспользуемся формулой теплопроводности:
Q = mcΔT
где: Q - количество теплоты, необходимое для нагрева воды m - масса воды (2 л = 2000 г) c - удельная теплоемкость воды (4.186 Дж/г °C) ΔT - изменение температуры (100 - 20 = 80 градусов)
Q = 2000 г 4.186 Дж/г°C 80°C = 669,760 Дж
Теперь найдем время нагрева плиткой, зная что мощность плитки 220 В/40 Ом = 5.5 А и напряжение 220 В:
P = UI
P = 220 В * 5.5 А = 1210 Вт
Используя формулу:
Q = Pt
где: P - мощность (1210 Вт) t - время нагрева
669,760 Дж = 1210 Вт * t
t = 669760 Дж / 1210 Вт = 554,67 секунд или около 9 минут и 15 секунд.
Таким образом, вода закипит в кастрюле через примерно 9 минут и 15 секунд после включения плитки.
Для того чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно знать, сколько времени потребуется для нагрева воды с 20 градусов до точки кипения, которая составляет 100 градусов Цельсия.
Для этого воспользуемся формулой теплопроводности:
Q = mcΔT
где:
Q - количество теплоты, необходимое для нагрева воды
m - масса воды (2 л = 2000 г)
c - удельная теплоемкость воды (4.186 Дж/г °C)
ΔT - изменение температуры (100 - 20 = 80 градусов)
Q = 2000 г 4.186 Дж/г°C 80°C = 669,760 Дж
Теперь найдем время нагрева плиткой, зная что мощность плитки 220 В/40 Ом = 5.5 А и напряжение 220 В:
P = UI
P = 220 В * 5.5 А = 1210 Вт
Используя формулу:
Q = Pt
где:
P - мощность (1210 Вт)
t - время нагрева
669,760 Дж = 1210 Вт * t
t = 669760 Дж / 1210 Вт = 554,67 секунд или около 9 минут и 15 секунд.
Таким образом, вода закипит в кастрюле через примерно 9 минут и 15 секунд после включения плитки.