На электроплитке с тепловой мощностью 600 Вт с КПД 45 % нагрели до кипения 1,5 кг воды с начальной температурой 20 0 С и часть воды 5% превратилась в пар. Сколько времени длился этот процесс?

Данные: N (тепловая мощность электроплитки) = 600 Вт; η (КПД) = 45% (0,45); m (масса воды) = 1,5 кг; t0 (нач. температура) = 20 ºС; m1 (масса воды, превращенной в пар) = 0,05m.

Постоянные: С (уд. теплоемкость) = 4200 Дж / (кг*К); tк (температура кипения) = 100 ºС; L (уд. теплота парообразования) = 2,3 * 10⁶ Дж/кг.

η = (C * m1 * (tк - t0) + L * m2) / (N * t) и t = (C * m1 * (tк - t0) + L * 0,05 * m1) / (η * N) = (4200 * 1,5 * (100 - 20) + 2,3 * 10⁶ * 0,05 * 1,5) / (0,45 * 600) = 2506 с ≈ 42 мин.