Question

Кипятильник потребляет 4а при напряжении 220 в . За какое время этот кипятильник нагреет 2 кг воды от 30С до кипения

Answer 1

1) Найти мощность кипятильника.
2) Найти количество теплоты для нагрева этого количества воды.

3) Делим 2) на 1), получаем время.

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно определить количество тепла, необходимое для нагрева 2 кг воды от 30°C до кипения (100°C). Затем мы можем использовать информацию о потреблении кипятильника, чтобы найти время, за которое это количество тепла будет передано воде.

Шаг 1: Найдем количество тепла, необходимое для нагрева 2 кг воды: Масса воды (m) = 2 кг Теплоемкость воды (c) = 4,186 Дж/(г°C) (теплоемкость воды) Исходная температура воды (T1) = 30°C Конечная температура воды (T2) = 100°C (кипение)

Количество тепла (Q) = масса × теплоемкость × изменение температуры Q = 2 кг × 4,186 Дж/(г°C) × (100°C - 30°C)

Значение в скобках: 100°C - 30°C = 70°C

Q = 2 кг × 4,186 Дж/(г°C) × 70°C Q = 2 кг × 4,186 Дж/(г°C) × 70°C = 585,2 кДж

Шаг 2: Найдем время, за которое кипятильник передаст это количество тепла воде: Потребляемая мощность (P) кипятильника = 4 А × 220 В = 880 Вт = 880 Дж/сек

Время (t) = Количество тепла (Q) / Потребляемая мощность (P) t = 585,2 кДж / 880 Дж/сек

Переведем кДж в Дж: 1 кДж = 1000 Дж

t = 585,2 кДж × 1000 Дж/кДж / 880 Дж/сек t = 585,2 × 1000 / 880 сек t ≈ 665,45 сек

Таким образом, кипятильник нагреет 2 кг воды от 30°C до кипения примерно за 665,45 секунд или около 11 минут и 5 секунд.