Имеются два одинаковых электрических нагревателя мощностью 600 Вт каждый. На сколько градусов можно нагреть 2 о воды за 7 мин, если нагреватели будут включенный параллельно в электросеть с напряжением, на которое рассчитан каждый из них. Потерями энергии пренебречь.
Для решения данной задачи воспользуемся формулой для вычисления количества теплоты, необходимого для нагрева воды:
Q = m c ΔT,
где Q - количество теплоты, необходимое для нагрева воды, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.
Сначала определим массу воды:
m = V * ρ,
где V - объем воды, ρ - плотность воды. Плотность воды составляет 1000 кг/м^3, а объем воды равен 2 литрам, что равно 0.002 м^3. Следовательно, масса воды равна:
m = 0.002 м^3 * 1000 кг/м^3 = 2 кг.
Удельная теплоемкость воды c = 4186 Дж/(кг*С).
Теперь найдем изменение температуры воды ΔT. Для этого воспользуемся формулой:
Q = P * t,
где P - мощность нагревателя (600 Вт), t - время нагрева (7 минут = 420 секунд).
Общая мощность двух нагревателей составляет 1200 Вт. Следовательно, общее количество теплоты, выделенное за 7 минут, равно:
Q = 1200 Вт * 420 с = 504000 Дж.
Подставляем известные значения в формулу для вычисления изменения температуры:
m c ΔT = Q, 2 кг 4186 Дж/(кгС) * ΔT = 504000 Дж.
Отсюда получаем:
ΔT = 504000 Дж / (2 кг 4186 Дж/(кгС)) = 60 °C.
Следовательно, при параллельном включении двух нагревателей мощностью 600 Вт каждый, можно нагреть 2 литра воды на 60 градусов за 7 минут.
Для решения данной задачи воспользуемся формулой для вычисления количества теплоты, необходимого для нагрева воды:
Q = m c ΔT,
где Q - количество теплоты, необходимое для нагрева воды,
m - масса воды,
c - удельная теплоемкость воды,
ΔT - изменение температуры.
Сначала определим массу воды:
m = V * ρ,
где V - объем воды,
ρ - плотность воды.
Плотность воды составляет 1000 кг/м^3, а объем воды равен 2 литрам, что равно 0.002 м^3. Следовательно, масса воды равна:
m = 0.002 м^3 * 1000 кг/м^3 = 2 кг.
Удельная теплоемкость воды c = 4186 Дж/(кг*С).
Теперь найдем изменение температуры воды ΔT. Для этого воспользуемся формулой:
Q = P * t,
где P - мощность нагревателя (600 Вт),
t - время нагрева (7 минут = 420 секунд).
Общая мощность двух нагревателей составляет 1200 Вт. Следовательно, общее количество теплоты, выделенное за 7 минут, равно:
Q = 1200 Вт * 420 с = 504000 Дж.
Подставляем известные значения в формулу для вычисления изменения температуры:
m c ΔT = Q,
2 кг 4186 Дж/(кгС) * ΔT = 504000 Дж.
Отсюда получаем:
ΔT = 504000 Дж / (2 кг 4186 Дж/(кгС)) = 60 °C.
Следовательно, при параллельном включении двух нагревателей мощностью 600 Вт каждый, можно нагреть 2 литра воды на 60 градусов за 7 минут.