Какая доля энергии, полученной кипятильником от электрической сети, рассеивается в окружающую воду при ее нагреве?

Тема урока: Кипятильник и рассеивание энергии в окружающую воду

Пояснение:

Для решения данной задачи, нам необходимо найти долю энергии, полученной кипятильником от электрической сети, которая рассеивается в окружающую воду при ее нагреве.

Сначала найдём количество переданной энергии через формулу:

Q = m * c * ΔT,

где Q - количество энергии (джоулей), m - масса воды (1 кг), c - удельная теплоемкость воды (4,2 кДж/кг°C), ΔT - изменение температуры воды (8°C).

Подставив данные в формулу, получаем:

Q = 1 * 4,2 * 8 = 33,6 кДж.

Теперь найдём полную переданную энергию через формулу:

E = P * t,

где E - переданная энергия (джоулей), P - мощность кипятильника (500 Вт), t - время работы (1,5 мин = 90 сек).

Подставив данные в формулу, получаем:

E = 500 * 90 = 45000 Дж.

Теперь найдём долю рассеянной энергии:

Доля = (Q / E) * 100.

Подставив значения Q и E, получаем:

Доля = (33,6 / 45000) * 100 = 0,0747 * 100 ≈ 7,5%.

Ответ: Доля энергии, полученной кипятильником от электрической сети, которая рассеивается в окружающую воду при её нагреве, составляет около 7,5% (округлено до целого числа).

Совет: Для лучшего понимания данной задачи, рекомендуется быть знакомым с понятиями мощности, удельной теплоемкости и основными формулами термодинамики.

Упражнение: Если мощность кипятильника увеличится до 800 Вт, сколько энергии будет рассеяно в окружающую воду за то же время? Ответ округлите до целого числа.