Question

5. За какое время можно с помощью электрического кипятильника мощностью 500 Вт нагреть 500 г воды в стакане от 20 °С до кипения? (Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг*°С)).

Answer 1

Ответ:

Нагреть воду можно за 336 с,или 5 минут 36с.

Объяснение:

Дано:

P=500Вт

m(H2O)=500г=0,5 кг

t0=20 C

(Справочные данные тоже пишем в дано,tкип-100 С, C-4200Дж(кг*К)

t-?

Решение:

1.Определим необходимую тепловую энергию для нагрева воды: Q=C*m*(tкип-t0)=4200*0,5*(100-20)=168000 Дж

2.Вычислим время нагрева воды : P=Q/t, значит t=Q/P

t=168000/500=336 с=5 мину 36 с

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для расчета количества теплоты, необходимого для нагрева вещества:

Q = m * c * ΔT,

где: Q - количество теплоты (Дж), m - масса воды (кг), c - удельная теплоёмкость воды (Дж/(кг*°С)), ΔT - изменение температуры (°С).

В данном случае, масса воды m = 500 г = 0.5 кг, начальная температура T1 = 20 °С, конечная температура T2 = 100 °С (кипение).

ΔT = T2 - T1 = 100 °С - 20 °С = 80 °С.

Подставив все известные значения в формулу, получим:

Q = 0.5 кг * 4200 Дж/(кг*°С) * 80 °С = 168000 Дж.

Теперь мы знаем, сколько теплоты необходимо передать воде, чтобы нагреть её до кипения. Теперь давайте вычислим время, которое понадобится для этого, используя мощность электрического кипятильника:

P = W / t,

где: P - мощность (Вт), W - работа (Дж), t - время (секунды).

Мощность кипятильника P = 500 Вт, работа W = Q = 168000 Дж.

Подставим значения:

500 Вт = 168000 Дж / t.

Теперь решим уравнение относительно времени t:

t = 168000 Дж / 500 Вт ≈ 336 сек.

Итак, понадобится примерно 336 секунд (или 5 минут и 36 секунд) для нагрева 500 г воды от 20 °С до кипения при использовании электрического кипятильника мощностью 500 Вт.