Физика, нужна помощь На горнолыжном курорте «Белокуриха» на Алтае Алексей захотел вскипятить себе пол-литра чая на газовой горелке. Мощность горелки, заявленная производителем, была равна 150 Вт. К сожалению, довести воду до кипения не получилось, но до некоторой температуры нагреть её всё же удалось. За какое время чай Алексея остынет на 1 ℃, когда он выключит горелку? Удельную теплоёмкость чая принять равной 4,2 кДж/(кг⋅℃), плотность — как у воды. Ответ приведите в секундах, округлите до десятых.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения энергии:

м⋅c⋅ΔT = Q
гд
m - масса чая
c - удельная теплоемкость чая
ΔT - изменение температуры
Q - количество теплоты.

Поскольку горелка работала время t, т
Q = P⋅t
гд
P - мощность горелки.

Из этих уравнений получаем
m⋅c⋅ΔT = P⋅t.

Известно, что м = 0.5 кг, c = 4,2 кДж/(кг⋅°С), ΔT = 100 - T, где T - температура, до которой нагрелся чай. Также P = 150 Вт.

Подставляем известные значения
0.5⋅4.2⋅(100 - T) = 150⋅t.

Решаем уравнение относительно t
2.1⋅(100 - T) = 150⋅t
210 - 2.1T = 150⋅t.

t = (210 - 2.1T) / 150.

Подставляем значение T = 100 (после выключения горелки)
t = (210 - 2.1*100) / 150 = 0.4 часа = 0.4⋅3600 = 1440 секунд.

Ответ: чай Алексея остынет на 1 ℃ за 1440 секунд.