Сколько воды можно нагреть от 30 °С до кипения, за 5 мин включив его в сеть, если спираль чайника рассчитана на силу тока 5 А, а ее сопротивление равно 44 Ом? Потерями энергии пренебречь. удельная теплоемкость воды С=4200Дж/(кг ºК)

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала нужно определить массу воды, которую нужно нагреть. Разница температур между начальным состоянием (30 °C) и кипящей (100 °C) составляет 70 °C.

Удельная теплоемкость воды С = 4200 Дж/(кг ºК)

Q = mcΔT,

где Q - количество теплоты, необходимое для нагрева, m - масса воды, с - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.

m = Q / (cΔT)

m = (P*t) / (cΔT),

где P - мощность (Продукт напряжения и силы тока), t - время нагрева, cΔT - удельная теплоемкость воды.

P = IU, где I -сила тока, U - напряжение

m = (IUt) / (cΔT)

m = (5 A 220 V 300 s) / (4200 Дж/кг°C * 70°C) = 15 кг

Следовательно, нужно нагреть 15 кг воды от 30°C до кипения (100°C) за 5 минут.