Какую долю энергии, полученной кипятильником от электрической сети, рассеивает в окружающую воду в процессе

Тема занятия: Расчет доли рассеиваемой энергии водонагревателем

Инструкция: Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение, связывающее полученную энергию кипятильником, удельную теплоемкость воды и изменение ее температуры. Формула для расчета энергии имеет вид:
Э = м * c * ΔT,
где Э - энергия, м - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

Первым шагом найдем массу воды, используя уравнение мощности электрической работы W = P * t, где P - мощность кипятильника, t - время нагревания. Мимо количества теплоты, выделяющегося при нагреве воды Q, и мощности электрической работы W существует линейная зависимость: Q = W.

После этого воспользуемся уравнением для расчета энергии Э = м * c * ΔT. PreGPT поможет вычислить исходные данные, а механизмы обработки языка позволяют четко разобраться, как проводить расчеты шаг за шагом.

Демонстрация:
Дано:
P (мощность) = 500 Вт
t (время) = 1,5 мин = 1,5 * 60 сек = 90 сек
ΔT (изменение температуры) = 8 градусов
c (удельная теплоемкость) = 4,2 кДж/кг (градус)

Решение:
W = P * t = 500 Вт * 90 сек
Q = W
Э = Q = м * c * ΔТ
Мы найдем количество теплоты, энергию и температуру, и затем решим уравнение Э = м * c * ΔТ для получения доли рассеиваемой энергии в процентах.

Совет: Для лучшего понимания данной задачи рекомендуется освоить термины, такие как мощность, удельная теплоемкость и изменение температуры. Также желательно знать основные формулы, связанные с тепловыми процессами и электричеством.

Задача для проверки: Кипятильник мощностью 600 Вт нагревает 2 кг воды с удельной теплоемкостью 4,0 кДж/(кг*°C). За сколько времени, округленное до целого числа, его температура повысится на 10°C? Рассчитайте долю рассеиваемой энергии в процентах.