Question

Электрический кипятильник имеет сопротивление 484 Ом, его опустили в сосуд с водой массой 1 кг и температурой 90 С и включили в сеть напряжением 220 В. Через сколько минут вода закипела ( при 100 С). Потери энергии не учитывать

Answer 1

Дано:  
Сопротивление кипятильника R = 484 Ом  
Напряжение питания U = 220 В  
Масса воды m = 1 кг  
Исходная температура воды t_нач = 90 °C  
Конечная температура v_кон = 100 °C  
Удельная теплоемкость воды c = 4200 Дж/(кг·°C)  

Найти:  
Время, через которое вода закипит  

Решение:  
1. Рассчитаем мощность кипятильника, используя закон Ома:  
P = U^2 / R = 220^2 / 484 ≈ 100 Вт  

2. Найдем количество теплоты Q, необходимое для нагрева воды до кипения:  
Q = m * c * Δt = 1 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * (100 °C - 90 °C) = 42000 Дж  

3. Рассчитаем время, за которое вода закипит, зная, что мощность равна работе, выполненной за единицу времени:  
W = P * t  
Q = W * t  
t = Q / P = 42000 Дж / 100 Вт = 420 секунд = 7 минут  

Ответ:  
Вода закипит через примерно 7 минут.