В сосуд с водой, масса которой 2 кг, помещен электрический нагреватель, по которому течет ток 6 А. Сопротивление нагревателя 24 Ом. За какое время температура воды повысится на 36 градусов, если на ее нагревание идет 80% электроэнергии?
от

1 Ответ

Дано:  
m = 2 кг  
I = 6 A  
R = 24 Ом  
ΔT = 36 °C  
ε = 80%  

Найти:  
Δt - время, за которое температура воды повысится на 36 градусов  

Решение:  
1. Найдем количество переданной электроэнергии:  
Q = ε * U * I * t, где U = I * R  
Q = 0.8 * (6 * 24) * 6 * t = 86.4 * t Дж  

2. Найдем теплоемкость воды:  
c = 4186 Дж/(кг*°C)  

3. Найдем количество теплоты, необходимое для нагревания воды на 36 градусов:  
Q = m * c * ΔT  
Q = 2 * 4186 * 36 = 301392 Дж  

4. Так как 80% электроэнергии используется на нагревание воды, получим уравнение:  
86.4 * t = 0.8 * 301392  
86.4 * t = 241113.6  
t = 241113.6 / 86.4  
t ≈ 2790 с  

Ответ:  
Время, за которое температура воды повысится на 36 градусов, составляет примерно 2790 секунд.
от