Сколько теплоты нужно добавить к чайнику, чтобы вскипятить воду в нем? В чайник налили 3 литра воды при температуре

Предмет вопроса: Вычисление теплоты

Пояснение: Для того чтобы вскипятить воду в чайнике, необходимо добавить определенное количество теплоты. Чтобы рассчитать эту теплоту, мы используем формулу:

Q = m * c * ΔT

где
Q - теплота (в джоулях),
m - масса вещества (в килограммах),
c - удельная теплоемкость (в джоулях на килограмм на градус Цельсия),
ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия).

Сначала определим массу воды в чайнике. Зная плотность воды, мы можем использовать следующую формулу:

m = V * density

где
V - объем воды (в литрах),
density - плотность воды (в килограммах на кубический метр).

В данном случае, V = 3 литра и density = 1000 кг/м³. Подставляя эти значения в формулу, находим массу воды:

m = 3 * 1000 = 3000 кг.

Теперь мы можем рассчитать теплоту, используя формулу, в которой известны все значения:

Q = 3000 * 4200 * ΔT

Для того чтобы вода вскипела, ее температура должна измениться с 10 градусов Цельсия до точки кипения, которая равна 100 градусам Цельсия (ΔT = 100 - 10 = 90 градусов Цельсия).

Подставляя все значения в формулу, получаем:

Q = 3000 * 4200 * 90 = 1134000000 Дж = 1134000 КДж.

Например: Сколько теплоты нужно добавить к чайнику, чтобы вскипятить 3 литра воды при температуре 10 градусов Цельсия?

Совет: Для лучшего понимания темы теплообмена и решения задач на расчет теплоты, рекомендуется ознакомиться с определениями и принципами работы различных теплотехнических устройств, таких как чайники или котлы.

Практика: Сколько теплоты нужно добавить для нагрева 2 килограммов воды при температуре 20 градусов Цельсия до 60 градусов Цельсия? (Удельная теплоемкость воды равна 4200 дж/кг·°C)