Яка буде кількість води, яку можна нагріти від 15 до 100 градусів за допомогою електричного чайника, зарядженого

Содержание вопроса: Подсчёт количества нагреваемой воды в электрическом чайнике

Пояснение: Чтобы определить количество нагреваемой воды, нам необходимо учесть следующие факторы: мощность чайника, время нагрева и начальную и конечную температуру воды.

Наши данные:
- Напряжение в сети: 220 В;
- Сила тока: 2 А;
- Время нагрева: 10 минут;
- Начальная температура воды: 15°C;
- Конечная температура воды: 100°C.

Шаг 1: Найдем мощность (P) чайника, используя формулу:
P = U * I,
где U - напряжение, I - сила тока.

P = 220 В * 2 А = 440 Вт.

Шаг 2: Найдем количество теплоты (Q), которое необходимо передать воде для нагрева, используя формулу:
Q = P * t,
где P - мощность, t - время нагрева.

Q = 440 Вт * (10 минут * 60 секунд) = 264 000 Дж.

Шаг 3: Найдем количество теплоты (Q), которое необходимо передать каждому градусу, используя формулу:
Q = m * c * ΔT,
где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

Для нашего случая, ΔT = 100°C - 15°C = 85°C.
Удельная теплоемкость воды (c) = 4,186 Дж/(г·°C) (приближенное значение).

Теперь мы можем найти массу воды (m):
264 000 Дж = m * 4,186 Дж/(г·°C) * 85°C.

m ≈ 794,25 г.

Дополнительный материал: Нагреем 794 г воды от 15 до 100 градусов в электрическом чайнике, заряженном в мережу с напряжением 220 В и силой тока 2 А, за 10 минут.

Совет: Для лучшего понимания темы, рекомендуется изучить удельную теплоемкость различных веществ и знать основные формулы, связанные с теплотой.

Упражнение: Как изменится количество нагреваемой воды, если время нагрева увеличится до 20 минут? В чайнике осталось столько же воды.