Яка потужність електричного чайника, який може нагріти 400 грамів води від 20 °C до кипіння за 2 хвилини, знехтувавши
Яка потужність електричного чайника, який може нагріти 400 грамів води від 20 °C до кипіння за 2 хвилини, знехтувавши втратами енергії?
Звездопад_В_Небе 55
Чтобы решить данную задачу, мы сможем использовать формулу для расчета потребляемой мощности \(P\) по формуле:\[P = \frac{Q}{t}\]
где \(Q\) - количество тепла, необходимое для нагрева воды, а \(t\) - время, за которое этот процесс происходит.
Первым делом нам нужно вычислить количество тепла, необходимое для нагрева 400 граммов воды от 20 °C до кипения. Для этого мы можем использовать формулу:
\[Q = mc\Delta T\]
где \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость вещества и \(\Delta T\) - изменение температуры.
Для воды удельная теплоемкость \(c\) равна 4,18 Дж/(г*°C).
Теперь мы можем рассчитать количество тепла:
\[Q = 400\text{ г} \cdot 4,18 \frac{\text{Дж}}{\text{г*°C}} \cdot (100-20)°С\]
\[Q = 400\text{ г} \cdot 4,18 \frac{\text{Дж}}{\text{г*°C}} \cdot 80°С\]
\[Q = 133440\text{ Дж}\]
Теперь, используя полученное значение \(Q\) и время нагрева \(t = 2\) минуты (\(t\) необходимо перевести в секунды), мы можем найти потребляемую мощность \(P\):
\[P = \frac{133440\text{ Дж}}{120\text{ с}}\]
\[P \approx 1112\text{ Вт}\]
Таким образом, мощность этого электрического чайника составляет примерно 1112 Вт.