Question

Определите, за какое время микроволновая печь мощностью 1 кВт сможет вскипятить стакан воды комнатной температуры, если считать, что вся ее энергия затрачивается на нагрев

Answer 1

Q=A
c*dT=N*t
t=(c*dT)/N=(4200*100)/10^3=420 секунд.

Answer 2

Для определения времени, необходимого микроволновой печи мощностью 1 кВт для вскипятить стакан воды комнатной температуры, нужно учесть формулу для расчета тепловой энергии, которая требуется для нагрева воды:

Q = m * c * ΔT

где: Q - тепловая энергия (в джоулях или килокалориях), m - масса воды (в граммах или килограммах), c - удельная теплоемкость воды (приблизительно 4,186 Дж/г °C или 1 ккал/кг °C), ΔT - изменение температуры (в °C).

Чтобы узнать массу воды, давайте предположим, что в стандартном стакане воды обычно около 250 мл (или 250 грамм).

ΔT - разница между комнатной температурой и температурой кипения воды, которая составляет приблизительно 100°C (от 20°C до 100°C).

Теперь можно рассчитать тепловую энергию, необходимую для нагрева воды:

Q = 250 г * 4,186 Дж/г°C * 80°C Q ≈ 83680 Дж

Теперь, чтобы узнать, сколько времени понадобится микроволновой печи для затраты всей своей энергии на нагрев, поделим эту тепловую энергию на мощность микроволновой печи:

Время = Q / Мощность Время = 83680 Дж / 1000 Вт Время ≈ 83,68 секунды

Таким образом, микроволновая печь мощностью 1 кВт сможет вскипятить стакан воды комнатной температуры за примерно 83,68 секунды, если всю свою энергию затратит на нагрев воды.