Question

Для нагревания на плите некоторой массы воды от 20 градусов Цельсия до температуры кипения потребовалось 6 минут. Сколько потребуется времени, чтобы эта вода полностью выкипела? Примите, что воде ежесекутно передаётся одинаковое количество теплоты.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

для нагрева m кг воды от температуры t₁ до температуры кипения t₂ за время τ₁ потребовалось количество теплоты Q₁

Q₁=c*m*(t₂-t₁)=P*τ₁ , где P - постоянная мощность нагревателя

для испарения m кг воды при температуре кипения  за время τ₂ потребуется количество теплоты Q₂

Q₂=λ*m=P*τ₂ , где λ - удельная теплота парообразования

******************************

c*m*(t₂-t₁)=P*τ₁ ⇒ m=P*τ₁/(c*(t₂-t₁))

λ*m=P*τ₂ ⇒ τ₂ = λ*m/P = λ* P*τ₁/(c*(t₂-t₁)) /P =λ*τ₁/(c*(t₂-t₁))

τ₂ = λ*τ₁/(c*(t₂-t₁)) = 226000 * 6мин /(4200*(100-20)) = 4,035714286 мин ~ 4 мин

Answer 2

Для ответа на ваш вопрос, нам понадобится использовать формулу для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания воды. Формула имеет вид:

Q = m * c * ΔT

Где: Q - количество теплоты (в джоулях) m - масса воды (в граммах) c - удельная теплоемкость воды (4.18 Дж/г*°C) ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)

В данном случае, нам известно, что масса воды остается неизменной, а изменение температуры составляет от 20 градусов Цельсия до температуры кипения. Таким образом, ΔT = 100 - 20 = 80 градусов Цельсия.

Теперь, чтобы найти количество теплоты, необходимое для нагревания воды, мы можем использовать формулу:

Q = m * c * ΔT

Так как вопрос не указывает массу воды, мы не можем точно рассчитать количество теплоты. Однако, если мы предположим, что масса воды составляет 1 грамм, мы можем рассчитать количество теплоты, необходимое для нагревания этой массы воды:

Q = 1 г * 4.18 Дж/г*°C * 80 °C = 334.4 Дж

Теперь, чтобы найти время, необходимое для полного кипения воды, мы можем использовать формулу:

Q = m * L

Где: Q - количество теплоты (в джоулях) m - масса воды (в граммах) L - удельная теплота парообразования (2260 кДж/кг)

Мы можем перевести количество теплоты из джоулей в килоджоули, разделив его на 1000:

Q = 334.4 Дж / 1000 = 0.3344 кДж

Теперь мы можем рассчитать массу воды, используя формулу:

m = Q / L

m = 0.3344 кДж / 2260 кДж/кг = 0.000148 кг = 0.148 г

Таким образом, если масса воды составляет 0.148 грамма, то время, необходимое для полного кипения этой воды, будет равно 6 минут.

Важно отметить, что эти расчеты основаны на предположении, что масса воды составляет 1 грамм. Если масса воды отличается, то время, необходимое для полного кипения, также будет отличаться.

Источник: -