Какое количество градусов можно повысить температуру 6-литровой воды, используя кипятильник с напряжением 220 В и силой

Милана

59

Для решения данной задачи, нам понадобятся следующие физические формулы:

1. Формула для вычисления работы:
\[W = V \cdot I \cdot t\]

Где:
- \(W\) - работа (измеряется в Дж);
- \(V\) - напряжение (измеряется в В);
- \(I\) - сила тока (измеряется в А);
- \(t\) - время (измеряется в секундах).

2. Формула для вычисления изменения теплоты:
\[\Delta Q = m \cdot c \cdot \Delta T\]

Где:
- \(\Delta Q\) - изменение теплоты (измеряется в Дж);
- \(m\) - масса вещества (измеряется в кг);
- \(c\) - удельная теплоемкость вещества (измеряется в Дж/(кг·°C));
- \(\Delta T\) - изменение температуры (измеряется в °C).

Теперь приступим к решению задачи:

1. Вычислим работу, совершаемую кипятильником:
\[W = V \cdot I \cdot t = 220 \, \text{В} \cdot 5 \, \text{А} \cdot (5 \cdot 60) \, \text{с} = 66000 \, \text{Дж}\]

2. Затем найдем изменение теплоты воды, используя формулу:
\[\Delta Q = W\]

Так как вся работа, совершаемая кипятильником, превращается в теплоту, то изменение теплоты воды равно работе, совершенной кипятильником:
\[\Delta Q = 66000 \, \text{Дж}\]

3. Теперь определим значение изменения температуры воды. Для этого используем формулу:
\[\Delta T = \frac{\Delta Q}{m \cdot c}\]

Удельная теплоемкость воды составляет около \(4186 \, \text{Дж/(кг·°C)}\), а масса воды равна \(6 \, \text{кг}\):
\[\Delta T = \frac{66000 \, \text{Дж}}{6 \, \text{кг} \cdot 4186 \, \text{Дж/(кг·°C)}} \approx 2,49 \, \text{°C}\]

Итак, при использовании кипятильника с напряжением 220 В и силой тока 5 А в течение 5 минут, возможно повысить температуру 6-литровой воды на приблизительно 2,49 °C.