Для решения данной задачи, нужно воспользоватся формулой:
Q = mcΔT,
где Q - количество переданной теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.
Изначально вода имеет температуру 20°C, а для кипения нужно достичь температуры 100°C, то есть изменение температуры ΔT = 100°C - 20°C = 80°C.
Также сила тока I = 5 A, напряжение U = 200 В, и время включения t = 7 мин = 7 * 60 сек = 420 с.
Мощность можно рассчитать по формуле:
P = UI,
P = 200 В * 5 A = 1000 Вт = 1000 Дж/с.
Теплота, выделяемая воде равна мощности умноженной на время:
Q = Pt = 1000 Дж/с * 420 с = 420000 Дж.
Теперь можем найти массу воды:
420000 Дж = m 4200 Дж/кг/°C 80°C,
m = 420000 Дж / (4200 Дж/кг/°C * 80°C) ≈ 12.5 кг.
Таким образом, масса воды, которую можно нагреть от 20°C до кипения за 7 минут в электрическом чайнике равна примерно 12.5 кг.
Для решения данной задачи, нужно воспользоватся формулой:
Q = mcΔT,
где Q - количество переданной теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.
Изначально вода имеет температуру 20°C, а для кипения нужно достичь температуры 100°C, то есть изменение температуры ΔT = 100°C - 20°C = 80°C.
Также сила тока I = 5 A, напряжение U = 200 В, и время включения t = 7 мин = 7 * 60 сек = 420 с.
Мощность можно рассчитать по формуле:
P = UI,
P = 200 В * 5 A = 1000 Вт = 1000 Дж/с.
Теплота, выделяемая воде равна мощности умноженной на время:
Q = Pt = 1000 Дж/с * 420 с = 420000 Дж.
Теперь можем найти массу воды:
Q = mcΔT,
420000 Дж = m 4200 Дж/кг/°C 80°C,
m = 420000 Дж / (4200 Дж/кг/°C * 80°C) ≈ 12.5 кг.
Таким образом, масса воды, которую можно нагреть от 20°C до кипения за 7 минут в электрическом чайнике равна примерно 12.5 кг.