где Q - количество теплоты, необходимое для нагревания воды, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.
Известно, что удельная теплоемкость воды c = 4200 Дж/(кг*град), масса воды m = 1.76 кг (так как 1 л воды весит 1 кг), начальная температура T1 = 28 градусов Цельсия, конечная температура T2 = 100 градусов Цельсия.
Сначала найдем количество теплоты, необходимое для нагрева воды до кипения:
Q1 = mcΔT = 1.76 кг 4200 Дж/(кгград) (100 - 28) градусов = 1.76 4200 * 72 = 107136 Дж.
Теперь найдем количество теплоты, необходимое для превращения воды в пар:
Q2 = mL = 1.76 кг * 2260000 Дж/кг = 3977600 Дж.
Итого, общее количество теплоты, необходимое для нагрева 1.76 л воды от 28 градусов Цельсия до кипения, составляет:
Q = Q1 + Q2 = 107136 + 3977600 = 4084736 Дж.
Далее найдем время, за которое будет нагрета вода:
P = UI, T = Q / P
где P - потребляемая мощность, U - напряжение, I - сила тока.
P = 220 В * 4 А = 880 Вт = 880 Дж/с, T = 4084736 Дж / 880 Вт = 4645 с.
Ответ: кипятильник нагреет 1.76 л воды от 28 градусов Цельсия до кипения за 4645 секунд (около 1 часа и 17 минут).
Для решения данной задачи воспользуемся формулой:
Q = mcΔT
где Q - количество теплоты, необходимое для нагревания воды,
m - масса воды,
c - удельная теплоемкость воды,
ΔT - изменение температуры.
Известно, что удельная теплоемкость воды c = 4200 Дж/(кг*град),
масса воды m = 1.76 кг (так как 1 л воды весит 1 кг),
начальная температура T1 = 28 градусов Цельсия,
конечная температура T2 = 100 градусов Цельсия.
Сначала найдем количество теплоты, необходимое для нагрева воды до кипения:
Q1 = mcΔT = 1.76 кг 4200 Дж/(кгград) (100 - 28) градусов = 1.76 4200 * 72 = 107136 Дж.
Теперь найдем количество теплоты, необходимое для превращения воды в пар:
Q2 = mL = 1.76 кг * 2260000 Дж/кг = 3977600 Дж.
Итого, общее количество теплоты, необходимое для нагрева 1.76 л воды от 28 градусов Цельсия до кипения, составляет:
Q = Q1 + Q2 = 107136 + 3977600 = 4084736 Дж.
Далее найдем время, за которое будет нагрета вода:
P = UI, T = Q / P
где P - потребляемая мощность, U - напряжение, I - сила тока.
P = 220 В * 4 А = 880 Вт = 880 Дж/с,
T = 4084736 Дж / 880 Вт = 4645 с.
Ответ: кипятильник нагреет 1.76 л воды от 28 градусов Цельсия до кипения за 4645 секунд (около 1 часа и 17 минут).