Электрический нагреватель мощностью 200 вт нагревает 0.4 кг воды от 30 С до кипения. сколько времени длится нагревание если КПД кипятильника равно 90%

Дано

мощность N = 200 Вт

m = 0,4 кг

температура t1 = 30 градусов

t2 = 100 градусов (температура кипения)

КПД η = 90 процентов

найти время нагревания Δ t

Решение

удельная теплоемкость воды = 4 200 Дж / (кг * градус)

по формуле η = (A / Q) · 100 %, где Q = m · c · (t2 - t1)

подставим известные значения, и найдем Q

Q = 0. 4 кг * 4 200 Дж / (кг * градус) * (100 - 30) градусов = 1680 * 70 Дж = 117 600 Дж

теперь найдем А подставляя известные значения в формулу А = (Q · η) / 100

A = 117 600 * 90 / 100 = 105 840 Дж

теперь можно найти время нагревания по формуле A = N * t, отсюда t = A / N

t = 105 840 / 200 = 529,2 с = 529 / 60 минут = 8, 82 минуты - это примерно 9 минут

Ответ: 8, 82 минуты - это примерно 9 минут