Электрический чайник включили в сеть напряжением 120 В. За какое время нагрели в нём 2 л воды с 20 °С до кипения при силе тока 9,3 А?
от

1 Ответ

Дано:  
Напряжение, U = 120 В  
Сила тока, I = 9.3 A  
Объём воды, V = 2 л = 0.002 м³  
Начальная температура воды, t1 = 20 °C  
Температура кипения воды, t2 = 100 °C  
Удельная теплоемкость воды, c = 4200 Дж/(кг * °C)  
Плотность воды, ρ = 1000 кг/м³  
Масса воды, m = ρ * V  

Найти:  
Время, за которое нагрели воду до кипения  

Решение:  
Тепло, необходимое для нагрева воды до кипения:  
Q = c * m * (t2 - t1)  

Мощность, выделяемая чайником:  
P = U * I  

Время, за которое нагрели воду:  
t = Q / P  

Рассчитываем тепло, мощность и время, используя известные значения:  
m = 1000 * 0.002 = 2 кг  
Q = 4200 * 2 * (100 - 20) = 672000 Дж  
P = 120 * 9.3 = 1116 Вт  
t = 672000 / 1116 ≈ 602 сек  

Ответ:  
Время, за которое нагрели 2 л воды до кипения, составляет примерно 602 секунд.
от