На сколько градусов повысилась температура 200 г воды, если ее нагревали на плитке, включенной в сеть с напряжением 220 В при силе тока 2 А в течении 3 минут?

mг = 200 г = 0,2 кг.

Т = 3 мин = 180 с.

U = 220 В.

I = 2 А.

Cв = 4200 Дж/кг*°С.

Δt - ?

При нагревании воды все количество тепловой энергии, которая выделяется в нагревателе электрической плитке Qп, идет на нагревание воды Qв: Qп = Qв.

В плитка выделяет количество теплоты Qп, которое выразим формулой закона Джоуля-Ленца: Qп = I * U * T.

Необходимое количество теплоты Qв для нагревания воды выразим формулой: Qв является при сгорании газа Qг идёт на нагревание воды Qв: Qв = Cв * mв * Δt.

I * U * T = Cв * mв * Δt.

Δt = I * U * T / Cв * mв.

Δt = 2 А * 220 В * 180 с / 4200 Дж/кг*°С * 0,2 кг = 94,3 °С.

Ответ: вода на электрической плитке нагреется на Δt = 94,3 °С.