2 спирали электроплитки сопротивлением по 10 ом каждая соединены последовательно и включены в сеть 220 В. Через какое время на этой плите закипит вода массой 1 кг, налитая в алюминиевую кастрюлю массой 300 гр, если их начальная температура 20 градусов. Потерями энергии на нагревание окружающей среды пренебречь (удельная теплоемкость воды 4200 джоулей на килограмм, удельная теплоемкость алюминия 920 джоулей на килограмм, температура кипения воды 100 градусов. Помогите решить

1). Так как спирали электроплитки соединены последовательно, то их общее сопротивление равно сумме сопротивлений каждой из них, то есть R = 10 Ом + 10 Ом = 20 Ом, мощность плитки будет

N = (U • U) : R = 2420 Вт.

2). Вода и кастрюля для нагревания от начальной температуры 20 градусов до температуры кипения воды 100 градусов поглотят энергию Q = Qв + Qк, где общая формула расчёта количества потреблённой теплоты: Q = m • c • Δt; изменение температуры Δt = (t2 - t1) = 80 (градусов); для воды Qв = 1• 4200 • 20 = 84000 (Дж);

для кастрюли Qк = 0,3 • 920 • 20 = 5520 (Дж); всего Q = 89520 (Дж).

3). Если потерями пренебречь, то энергия выделяемая электроплиткой вся пошла на нагревание кастрюли с водой: Q = N • τ, процесс до закипания проходил в течении времени τ = Q : N = 89520 : 2420 = 36,99 с.

Ответ: вода закипит через 36,99 с.

Ответ у товарища неправильный.

Заметьте, дельта t = 80°, а он домножил в формуле почему-то на 20°.

Получается (4200 дж/кгс°*1 кг*80°) + (920 дж/кгс°*0.3 кг*80°) = 358080 дж;

И 358080 дж/2420 вт = 147.9 ... с

Ответ: 148 секунд.