Для нагревания на электроплитке некоторого кол-ва воды от 30 до 100 градусов потребовалось 20 минут. Сколько времени необходимо после этого для полного испарения воды.

T1 = 303 К.

T2 = 373 К.

t1 = 20 мин = 1200 с.

c = 4187 Дж/кг*К.

λ = 2260000 Дж/кг.

t2 - ?

Для нагревания воды до температуры кипения необходимо Q1 количества теплоты, которая определяется формулой: Q1 = c * m * (T2 - T1), где c - удельная теплоемкость воды, m - масса воды.

Определим мощность N, которую имеет электрическая плитка: N = Q1 / t1, где Q1 - количество теплоты, которую передает плитка, t1 - время за которое эта теплота передается воде.

N = c * m * (T2 - T1) / t1.

При кипении нагреватель имеет такую же мощность и для кипения передает количество теплоты Q2 = N * t2, где t2 - время за которое вся вода выкипит.

Q2 = λ * m, где λ - удельная теплота парообразования, m - масса воды.

λ * m = c * m * (T2 - T1) * t2 / t1.

t2 = λ * t1 / c * (T2 - T1).

t2 = 2260000 Дж/кг * 1200 с / 4187 Дж/кг*К * (373 К - 303 К) = 9253 с.

Ответ: для полного испарению нужно время t2 = 9253 с.