Question

Сколько времени должен работать электрочайник, чтобы нагреть воду массой 500 г от 15° до 100°, сила тока в цепи 1,2 А сопротивление 260 Ом​

Answer 1

Q=cm(t2-t1)

Q=4200*0,5(100-15)=178 500 (Дж)

Q=I^2*Rt

t=Q/I^2*R

t=178 500/1,2*1,2*260=477 (c)

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Джоуля-Ленца, который описывает количество тепла, выделяющегося в электрической цепи:

Q = I^2 * R * t

Где: Q - количество тепла (в джоулях) I - сила тока (в амперах) R - сопротивление (в омах) t - время (в секундах)

Для данной задачи: I = 1,2 А R = 260 Ом

Мы хотим нагреть 500 г (0,5 кг) воды с 15° до 100°. Для этого нам нужно вычислить количество тепла, необходимое для нагрева воды:

Q_нагрев = m * c * ΔT

Где: Q_нагрев - количество тепла для нагрева воды (в джоулях) m - масса воды (в килограммах) c - удельная теплоемкость воды (приблизительно 4,186 Дж/(г*°C)) ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)

m = 0,5 кг c = 4,186 Дж/(г*°C) ΔT = (100°C - 15°C) = 85°C

Теперь мы можем рассчитать количество тепла для нагрева воды:

Q_нагрев = 0,5 кг * 4,186 Дж/(г*°C) * 85°C = 178,255 Дж

Теперь мы знаем количество тепла, которое нам нужно выделить, чтобы нагреть воду. Мы можем использовать закон Джоуля-Ленца, чтобы найти время (t), которое понадобится для этого:

Q_нагрев = I^2 * R * t

178,255 Дж = (1,2 А)^2 * 260 Ом * t

Теперь давайте решим уравнение относительно t:

t = 178,255 Дж / (1,2 А)^2 * 260 Ом ≈ 0,481 секунда

Итак, чтобы нагреть 500 г воды с 15° до 100° при силе тока 1,2 А и сопротивлении 260 Ом, электрочайнику потребуется примерно 0,481 секунда.