Question

СРОЧНО!!! За сколько минут t в чайнике мощностью 1,2 кВт закипит 100 г воды? Начальная температура воды 20 °С. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг⋅°С). Тепловыми потерями пренебречь. При необходимости, округлите ответ до десятых.

Answer 1

Ответ:

за 0,47 минут в чайнике закипит 100 г воды.

Объяснение:

ДАНО:

W = 1,2 кВт = 1200 Вт

m = 100 г = 0,1 кг

T₀ = 20 °С

T = 100 °С

c = 4200 Дж/(кг · °С)

t - ?

РЕШЕНИЕ:

Тепловая мощность нагревателя чайника равна

$\displaystyle W=\frac{Q}{t}$

Выразим время t:

$\displaystyle t=\frac{Q}{W}$

С другой стороны количество теплоты можем найти по формуле:

Q = cm(T - T₀)

Отсюда,

$\displaystyle t=\frac{cm(T-T_0)}{W}$

$\displaystyle t=\frac{4200*0,1*(100-20)}{1200}=28$ (с)

Переведем в минуты:

t = 28 : 60 = 0,47 мин

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать уравнение теплопередачи:

Q = m * c * ΔT

Где: Q - количество тепла, необходимое для нагрева воды m - масса воды (100 г, что равно 0,1 кг) c - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг⋅°С)) ΔT - изменение температуры (сколько градусов Цельсия нужно поднять температуру воды)

Мы хотим поднять температуру воды с 20°C до точки кипения, которая при стандартных условиях (1 атмосферное давление) равна 100°C, так что ΔT = 100°C - 20°C = 80°C.

Теперь мы можем рассчитать количество тепла:

Q = 0,1 кг * 4200 Дж/(кг⋅°С) * 80°C = 33600 Дж

Теперь у нас есть количество тепла, и мы можем найти время, за которое это количество тепла будет передано воде. Мощность чайника равна 1,2 кВт, что равно 1200 Вт. Таким образом, время (в секундах), за которое чайник закипит воду:

t = Q / P = 33600 Дж / 1200 Вт = 28 секунд

Теперь мы можем преобразовать это время в минуты, разделив на 60:

t = 28 секунд / 60 = 0,47 минут (округлено до десятых)

Так что, чайник мощностью 1,2 кВт закипит 100 г воды за приближенно 0,5 минуты (округлено до десятых).