Физика

За какое время после нагревания вода в чайнике до температуры кипения 100°С выкипит 20% воды? Учтите, что удельная

За какое время после нагревания вода в чайнике до температуры кипения 100°С выкипит 20% воды? Учтите, что удельная теплоёмкость воды составляет 4,2 кДж/кг×°C, а удельная теплота парообразования воды - 2,3 МДж/кг. Теплоёмкость чайника и теплообмен с окружающей средой не рассматривайте. Округлите ответ до целого значения. Пожалуйста, предоставьте решение или хотя бы правильный ответ.
Верные ответы (1):
  • Sergeevich
    Sergeevich
    70
    Показать ответ
    Содержание: Физика - Процессы охлаждения и нагревания

    Инструкция: Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для расчета количества теплоты, необходимого для испарения определенного количества воды.

    Нам дано, что удельная теплота парообразования воды составляет 2,3 МДж/кг. Также дано, что 20% воды выкипит. Поэтому нам нужно найти количество теплоты, необходимое для испарения 20% от общей массы воды в чайнике.

    Для начала, нам следует найти общую массу воды в чайнике. Для этого мы можем использовать общую формулу:

    масса воды = объем воды х плотность воды

    Однако, нам также необходимо учесть, что у нас имеется только 80% воды, так как 20% уже испарилось.

    Таким образом, общая масса воды в чайнике будет составлять:

    масса воды = 0,8 х объем воды х плотность воды

    Затем мы можем использовать следующую формулу для расчета количества теплоты, необходимого для испарения указанной массы воды:

    теплота парообразования = масса воды х удельная теплота парообразования

    Для решения обратной задачи и определения времени, нам необходимо поделить количество теплоты на мощность нагревателя (количество теплоты, получаемое в единицу времени):

    время = теплота парообразования / мощность нагревающего элемента

    Применяя данные, предоставленные в задаче, мы можем рассчитать время, необходимое для испарения 20% воды в чайнике.

    Пример:
    Ученику нужно рассчитать, за какое время после нагревания вода в чайнике до температуры кипения 100°С выкипит 20% воды. Удельная теплоёмкость воды составляет 4,2 кДж/кг×°C, а удельная теплота парообразования воды - 2,3 МДж/кг.

    Совет: При решении подобных задач всегда обращайте внимание на единицы измерения. Убедитесь, что все значения приведены в соответствующих единицах (килограмм, джоули, секунды и т.д.). Также не забывайте округлять ответы до необходимой точности или целого значения, если такое требуется.

    Задача для проверки: За какое время после нагревания вода в чайнике до температуры кипения 100°С выкипит 30% воды? (Удельная теплоёмкость воды составляет 4,2 кДж/кг×°C, а удельная теплота парообразования воды - 2,3 МДж/кг) (Округлите ответ до целого значения).
Написать свой ответ: