Question

Чайник какой мощности нужно взять, чтобы при напряжении 220 В он мог довести до кипения 1.5 л воды с начальной температурой 20 за 3 минуты?

Answer 1

Ответ:

2.800 Вт

Объяснение:

N = A/t, где N - мощность, A - работа (Дж), t - время (с)

В данном случае работа равна количеству теплоты: А = Q =  mcΔT = рVc(Tк.-Tн.) = 1 * 1,5 * 4200 * (100-20) = 1,5 * 4200 * 80 = 504.000 Дж

t = 3 мин = 3 * 60 = 180 с

N = Q/t = 504.000 / 180 = 2.800 Вт (Дж/с)

P.S. нам такое задают решать в 8 классе

)

Answer 2

Для определения мощности чайника, который способен довести 1.5 литра воды с начальной температурой 20°C до кипения за 3 минуты при напряжении 220 В, мы можем воспользоваться законом сохранения энергии и формулой для расчета тепловой энергии.

Сначала нам нужно определить, сколько тепловой энергии требуется для нагрева 1.5 литра воды с начальной температурой 20°C до кипения. Для этого используем следующую формулу:

Q = m * c * ΔT

Где: Q - тепловая энергия (в джоулях) m - масса воды (в килограммах) c - удельная теплоемкость воды (приближенно 4.18 Дж/(г°C)) ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)

Масса воды m = 1.5 л = 1500 г (так как плотность воды приближенно равна 1 г/мл).

ΔT = конечная температура (кипение, 100°C) - начальная температура (20°C) = 80°C.

Теперь мы можем вычислить Q:

Q = 1500 г * 4.18 Дж/(г°C) * 80°C = 502,800 Дж (или 502.8 кДж).

Теперь у нас есть количество энергии, которое нужно передать воде. Для выполнения этой задачи за 3 минуты, мы можем использовать следующую формулу для мощности:

P = Q / t

Где: P - мощность (в ваттах) Q - тепловая энергия (в джоулях) t - время (в секундах)

t = 3 минуты = 3 * 60 секунд = 180 секунд.

Теперь мы можем вычислить мощность:

P = 502,800 Дж / 180 сек = 2793.33 Вт

Итак, чтобы довести 1.5 литра воды с начальной температурой 20°C до кипения за 3 минуты при напряжении 220 В, необходим чайник мощностью примерно 2793.33 Вт, что можно округлить до 2800 Вт (или 2.8 кВт).