Question

Какова мощность электрического чайника если за 2,5 минуты в нем 500 г воды нагреется от температуры 20 градусов до температуры 80 градусов

Answer 1

T=2,5 мин=150 с
m=500 г = 0,5 кг
T₁=20°C
T₂=80°C

P=?

$P= \frac{Q}{t}$
$Q= cm(T_{2} - T_{1} )$ c - удельная теплоемкость. Удельная теплоемкость воды равна приблизительно 4200 Дж * (кг * К).
Q=4200 Дж * (кг * К) *  0,5 кг * 60°С = 126000 Дж = 126 кДж.
P=126000 Дж / 150 с = 840 Вт.

Ответ: мощность электрического чайника равна 840 Вт.

Answer 2

Чтобы определить мощность электрического чайника, мы можем воспользоваться формулой теплопередачи. Мощность (P) чайника можно выразить как:

\[ P = \frac{Q}{t}, \]

где: - \( P \) - мощность (в ваттах, Вт), - \( Q \) - количество переданной тепловой энергии (в джоулях, Дж), - \( t \) - время передачи тепловой энергии (в секундах, с).

Тепловая энергия (\( Q \)) может быть вычислена с использованием уравнения теплопередачи:

\[ Q = mc\Delta T, \]

где: - \( m \) - масса вещества (в килограммах, кг), - \( c \) - удельная теплоемкость вещества (в джоулях на градус Цельсия на килограмм, Дж/(град °C)), - \( \Delta T \) - изменение температуры (в градусах Цельсия, °C).

В данном случае вещество - это вода. Удельная теплоемкость воды \( c \) примерно равна 4,186 Дж/(град °C).

Итак, начнем с расчета количества переданной тепловой энергии:

\[ Q = mc\Delta T = (500\,г) \times (4,186\,Дж/(град °C)) \times (80\,°C - 20\,°C). \]

Рассчитаем \( Q \), затем воспользуемся формулой для мощности \( P \):

\[ P = \frac{Q}{t} = \frac{Q}{2,5\,мин \times 60\,с/мин}. \]

Подставим значения и произведем вычисления.