где Q - количество теплоты, требуемое для нагрева воды (Дж), P - мощность электрического кипятильника (Вт), t - время нагрева (с).
Переведем время нагрева в секунды:
10 мин = 10 * 60 сек = 600 с.
Посчитаем количество теплоты, необходимое для нагрева 2 литров воды:
1 л воды составляет примерно 1000 г, а для нагрева 1 г воды на 1 градус Цельсия требуется 4,18 Дж теплоты. Значит, для нагрева 2 л воды на 1 градус Цельсия потребуется
Q = 2 1000 4,18 = 8360 Дж.
Теперь найдем количество теплоты, выделяемое кипятильником за 10 минут с учетом КПД:
Q = Pt = 0,6 800 * 600 = 288000 Дж.
Теперь найдем насколько градусов можно нагреть воду:
ΔT = Q / C * m,
где Q - количество теплоты (Дж), C - удельная теплоемкость воды (4186 Дж/(кг·°C)), m - масса воды (кг).
Для решения данной задачи воспользуемся формулой:
Q = P*t
где
Q - количество теплоты, требуемое для нагрева воды (Дж),
P - мощность электрического кипятильника (Вт),
t - время нагрева (с).
Переведем время нагрева в секунды:
10 мин = 10 * 60 сек = 600 с.
Посчитаем количество теплоты, необходимое для нагрева 2 литров воды:
1 л воды составляет примерно 1000 г, а для нагрева 1 г воды на 1 градус Цельсия требуется 4,18 Дж теплоты. Значит, для нагрева 2 л воды на 1 градус Цельсия потребуется
Q = 2 1000 4,18 = 8360 Дж.
Теперь найдем количество теплоты, выделяемое кипятильником за 10 минут с учетом КПД:
Q = Pt = 0,6 800 * 600 = 288000 Дж.
Теперь найдем насколько градусов можно нагреть воду:
ΔT = Q / C * m,
где
Q - количество теплоты (Дж),
C - удельная теплоемкость воды (4186 Дж/(кг·°C)),
m - масса воды (кг).
m = 2 л * 1000 г/л = 2000 г = 2 кг.
Теперь подставим значения и найдем:
ΔT = 288000 Дж / (4186 Дж/(кг·°C) * 2 кг) ≈ 34,4 градуса Цельсия.
Таким образом, можно нагреть 2 л воды на около 34,4 градуса Цельсия с помощью электрического кипятильника мощностью 800 Вт за 10 минут при КПД 60%.