Дано:
масса воды m = 1 кг = 1000 г
начальная температура T₁ = 20 °C = 293 К
конечная температура T₂ = 100 °C = 373 К
напряжение U = 220 В
ток I = 5 A
Найти:
время нагревания t
Решение:
Сначала найдем количество теплоты, необходимое для нагревания 1 кг воды до кипения:
Q = m * c * ΔT,
где m - масса, c - удельная теплоемкость воды (приблизительно 4186 Дж/кг·°C), ΔT - изменение температуры.
Q = 1000 * 4186 * (373 - 293) = 41 860 000 Дж.
Затем найдем мощность, потребляемую при нагревании:
P = U * I,
Теперь можно найти время нагревания, используя формулу:
t = Q / P = 41 860 000 / (220 * 5) ≈ 38 сек.
Ответ:
На электроплитке потребуется примерно 38 секунд для нагревания 1 кг воды до кипения.