Вчайник налили v=1 л воды при температуре t0=10∘c и поставили на электроплитку с сопротивлением нагревателя r=20 ом. электроплитку включили в сеть с напряжением u=220 в и забыли выключить. за какое время после включения половина воды выкипит, если кпд установки составляет η=70%? ответ выразить в минутах, округлив до целых. плотность воды ρ=1 г/см3. удельная теплоёмкость воды cв=4200 дж/(кг⋅∘c). удельная теплота парообразования воды l=2300 кдж/кг.
I=220В/20 Ом=11А
Применим закон Джоуля-Ленца: Q=(I²Rt)*0.7
Q=((11A)²*20 Ом* t)*0.7
Q=1694*t
Q=cm∆t
Q=4200Дж/(кг*°С)*1кг*(100°С-10°С)=378000Дж
Q=Lm
Q=2300кДж/кг*0.5кг=1150кДж
Q потребуется: 378000Дж+1150000Дж=1528000Дж
Подставляем в самую первую формулу:
t=1528000Дж/1694≈902сек≈15мин