Question

Электроплитка, сопротивление спирали которой 10 Ом, включена в сеть напряжением 200 В. Вода массой 1 кг, имеющая начальную температуру 20 ос, налита в алюминиевую кастрюлю массой 500 r и поставлена на эту электроплитку. Через время закипит вода, если пренебречь потерями какое энергии на нагревание окружающего воздуха?

Answer 1

Ашл' ирорпнннеееееггнгщпш

Answer 2

Для определения энергии, затраченной на нагревание воды, можно использовать закон сохранения энергии.

Первоначальная энергия воды:

E1 = m * c * ΔT

где m - масса воды, c - удельная теплоёмкость воды, ΔT - изменение температуры воды.

Масса воды m = 1 кг Начальная температура воды Т1 = 20 °C Предположим, что закипание происходит при температуре кипения воды, равной 100 °C. Тогда ΔT = 100 °C - 20 °C = 80 °C.

Удельная теплоёмкость воды c = 4,186 Дж/(г*°C) (приближенное значение).

E1 = 1 кг * 4,186 Дж/(г*°C) * 80 °C = 334,88 Дж.

Чтобы привести данную энергию к ватт-часам, нужно разделить её на 3600 (количество секунд в часе):

E1 = 334,88 Дж / 3600 с = 0,093 КВт*ч.

Сопротивление спирали плитки R = 10 Ом. Напряжение в сети U = 200 В.

Сила тока, протекающего через спираль, определяется законом Ома:

I = U / R = 200 В / 10 Ом = 20 А.

Мощность, выделяющаяся на спирали плитки:

P = U * I = 200 В * 20 А = 4000 Вт.

Время, необходимое для закипания воды, можно определить, разделив энергию E1 на мощность P:

t = E1 / P = 0,093 КВт*ч / 4 КВт = 0,02325 часа = 1,395 минуты.

Таким образом, время, необходимое для закипания воды, составляет около 1 минуты и 24 секунды.