дано:
объем воды V = 1,5 л = 0,0015 м³,
плотность воды ρ ≈ 1000 кг/м³,
масса воды m = ρ * V = 1000 * 0,0015 = 1,5 кг,
удельная теплоемкость воды c = 4186 Дж/(кг·К),
изменение температуры ΔT = 80 °C,
мощность чайника P = 1200 Вт,
КПД установки η = 90 % = 0,9.
найти:
время t, необходимое для нагрева воды на 80 °C.
решение:
Сначала найдем количество теплоты Q, необходимое для нагрева воды:
Q = m * c * ΔT = 1,5 * 4186 * 80.
Выполним вычисления:
Q = 1,5 * 4186 * 80 = 502320 Дж.
Теперь рассчитаем эффективную мощность чайника с учетом КПД:
P_эффективная = P * η = 1200 * 0,9 = 1080 Вт.
Теперь можем найти время t, необходимое для передачи этого количества теплоты:
t = Q / P_эффективная.
Подставим известные значения:
t = 502320 / 1080.
Выполним вычисления:
t ≈ 464,0 с.
ответ:
Время, необходимое для нагрева воды на 80 °C, составляет примерно 464 секунды.