Question

Сколько времени потребуется для нагревания воды объёмом 1.л с помощью кипятильника от 16 градусов Цельсия до кипения ? Напряжение в сети 220 В, ток через спираль кипятильника 3,5 А.Считать, что на нагревание воды идёт 80% энергии, выделяемой кипятильником.

Answer 1

Dano:
v=1л=0,001м3
U=220Вт
t1-16с
t2-100с
I-3,5А
Св-4200ДЖ/кг*с                         mв=Vp   mв=0,001*1000=1кг
КПД-80%=0,8
Найти:t
Решение:Q1=cm(t2-t1) Q=4200*1*(100-16)=352800Дж
                Q2=UL Q=220*3,5=770Дж
                t=Q1/КПД*Q2 t=352800/0,8*770=572,72 сек 572/60=9,5 мин.

Answer 2

Для расчета времени, необходимого для нагревания воды объемом 1 литр с помощью кипятильника от 16 градусов Цельсия до кипения, мы можем использовать формулу:

Q = m * c * ΔT

где: - Q - количество теплоты, необходимое для нагревания воды (в джоулях) - m - масса воды (в килограммах) - c - удельная теплоемкость воды (в джоулях на грамм на градус Цельсия) - ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)

Для начала, нам нужно вычислить массу воды. Поскольку объем воды равен 1 литру, а плотность воды приблизительно равна 1 г/мл, масса воды будет равна 1000 граммам.

Затем, нам нужно вычислить изменение температуры (ΔT). В данном случае, начальная температура равна 16 градусов Цельсия, а конечная температура равна точке кипения, которая составляет 100 градусов Цельсия. Таким образом, ΔT = 100 - 16 = 84 градуса Цельсия.

Теперь, нам нужно узнать удельную теплоемкость воды (c). Удельная теплоемкость воды составляет около 4,18 Дж/г·°C.

Теперь, мы можем использовать формулу для расчета количества теплоты (Q):

Q = m * c * ΔT

Q = 1000 г * 4,18 Дж/г·°C * 84 °C

После вычислений, получаем:

Q = 352,08 кДж

Теперь, учитывая, что на нагревание воды идет только 80% энергии, выделяемой кипятильником, мы можем вычислить количество энергии, которое будет использовано для нагревания воды:

Э = 0,8 * Q

Э = 0,8 * 352,08 кДж

После вычислений, получаем:

Э = 281,664 кДж

Теперь, чтобы вычислить время, необходимое для нагревания воды, мы можем использовать формулу:

Э = P * t

где: - Э - количество энергии (в джоулях) - P - мощность кипятильника (в ваттах) - t - время (в секундах)

Мощность кипятильника равна произведению напряжения в сети (220 В) на ток через спираль кипятильника (3,5 А), то есть P = 220 В * 3,5 А = 770 Вт.

Теперь, мы можем использовать формулу для расчета времени (t):

t = Э / P

t = 281,664 кДж / 770 Вт

После вычислений, получаем:

t ≈ 0,365 часа

Таким образом, для нагревания воды объемом 1 литр с помощью кипятильника от 16 градусов Цельсия до кипения потребуется примерно 0,365 часа.