На сколько градусов можно нагреть 2 л воды с помощью электрического кипятильника мощностью 800 Вт за 10 мин при к. п. д. установки 60%?

V = 2 л = 2 * 10^-3 м³.

C = 4200 Дж/кг*°C.

N = 800 Вт.

T = 10 мин = 600 с.

ρ = 1000 кг/м³.

КПД = 60 %

Δt - ?

КПД = Qп * 100 % / Qз.

Выразим полезное и затраченное количество теплоты соответствующими формулами: Qп = С * m * Δt = С * ρ * V * Δt, Qз = N * T.

КПД = С * ρ * V * Δt * 100 % / N * T.

Изменение температуры воды Δt будет определяться формулой: Δt = КПД * N * T / С * ρ * V * 100 %.

Δt = 60 % * 800 Вт * 600 с / 4200 Дж/кг*°C * 1000 кг/м³ * 2 * 10^-3 м³ * 100 % = 34 °C.

Ответ: при помощи кипятильника воду нагрели на Δt = 34 °C.