Яка потужність електричного чайника, якщо він здатний нагріти 400 г води від 20 C до кипіння за

Блестящий_Тролль

70

Для решения данной задачи нам понадобятся несколько физических формул. Давайте начнем с определения потужности.

Потужність електричних приладів визначається як кількість енергії, яку вони витрачають або перетворюють на одиницю часу. Потужність можна обчислити за допомогою формули:

\[ P = \frac{W}{t} \]

де P - потужність, W - робота, яку виконує прилад, і t - час, за який ця робота виконується.

В цьому випадку нам треба знайти потужність електричного чайника. Але спочатку нам потрібно обчислити роботу, яку він виконує.

Формула для обчислення роботи виглядає так:

\[ W = m \cdot c \cdot \Delta T \]

де W - робота, m - маса предмету, c - специфічна теплоємність речовини, яку нагріваємо, і \(\Delta T\) - зміна температури.

В нашому випадку, ми хочемо нагріти 400 г води від 20 ° C до кипіння (яке становить приблизно 100 ° C). Таким чином, маса води (m) дорівнює 400 г, а зміна температури (\(\Delta T\)) дорівнює \(100 - 20 = 80\) ° C.

Щоб знайти специфічну теплоємність речовини (c) води, скористаємося значенням 4.18 Дж / (г · °C). Це значення відображає кількість енергії, яка необхідна для нагрівання 1 г води на 1 °C. Тому, вираховуємо:

\[ W = 400 \, г \cdot 4.18 \, Дж/(г \cdot °C) \cdot 80 \, °C \]

\[ W = 133440 \, Дж \]

Тепер, коли ми знаємо роботу, яку виконує чайник, ми можемо використати потужність до рівняння потужності, щоб знайти потужність електричного чайника.

Розпишимо, як потужність пов"язана з роботою і часом:

\[ P = \frac{W}{t} \]

Ми не знаємо точний час, який потрібен для нагрівання води, тому ми не можемо встановити конкретне значення t. Проте, це не проблема, оскільки ми можемо використати загальну формулу потужності і сказати, що чайник працює за довільний час t:

\[ P = \frac{W}{t} \]

Отже, потужність електричного чайника дорівнює \(P = \frac{133440 \, Дж}{t}\), де t - довільний час, за який вода нагрівається до кипіння.

Важливо зазначити, що дана формула працює за будь-якого значення часу, показуючи, що потужність чайника залежить від того, як швидко він може виконувати роботу нагрівання води. Якщо чайник здатний нагріти 400 г води до кипіння швидше, ніж інший чайник, він матиме більшу потужність.

Тому, щоб знайти точне значення потужності цього чайника, нам потрібно знати точний час, за який він нагріває воду.

Я сподіваюся, що цей вичерпний пояснювальний відповідь допоміг вам зрозуміти, як знайти потужність електричного чайника.