где Q - количество теплоты, необходимое для нагрева 1 кг воды на ΔT (разница температур), m - масса воды (1 кг), c - удельная теплоемкость воды (4186 Дж/(кг°C)), ΔT - разница температур (от 20°C до 100°C = 80°C).
Сначала вычислим количество теплоты:
Q = 1 кг 4186 Дж/(кг°C) 80°C = 334880 Дж.
Теперь найдем время нагрева:
P = Q / t,
где P - мощность электрического чайника (500 Вт) * КПД 75% = 375 Вт = 375 Дж/с, t - время нагрева.
Теперь подставляем все значения в уравнение:
375 Вт = 334880 Дж / t,
t = 334880 Дж / 375 Вт ≈ 893 секунды ≈ 15 минут.
Таким образом, для нагревания 1 кг воды от 20°C до кипения в электрическом чайнике мощностью 500 Вт и КПД 75% потребуется примерно 15 минут.
Для рассчета времени нагрева используем формулу:
Q = m c ΔT,
где Q - количество теплоты, необходимое для нагрева 1 кг воды на ΔT (разница температур),
m - масса воды (1 кг),
c - удельная теплоемкость воды (4186 Дж/(кг°C)),
ΔT - разница температур (от 20°C до 100°C = 80°C).
Сначала вычислим количество теплоты:
Q = 1 кг 4186 Дж/(кг°C) 80°C = 334880 Дж.
Теперь найдем время нагрева:
P = Q / t,
где P - мощность электрического чайника (500 Вт) * КПД 75% = 375 Вт = 375 Дж/с,
t - время нагрева.
Теперь подставляем все значения в уравнение:
375 Вт = 334880 Дж / t,
t = 334880 Дж / 375 Вт ≈ 893 секунды ≈ 15 минут.
Таким образом, для нагревания 1 кг воды от 20°C до кипения в электрическом чайнике мощностью 500 Вт и КПД 75% потребуется примерно 15 минут.