Сколько времени требуется для нагревания 2 кг воды от 20 до 100 градусов в электрическом чайнике мощностью 600 вт, если кпд чайника 80%? (с=4200дж/(кг*

N- мощность ( 600 вт ) δt - изменение температуры ( 80 с° ) c - удельная теплоемкость воды (  4200  дж  /  кг  · с° ) η - кпд ( 80 % = 0,8 ) m - масса воды ( 2 кг ) t - время ( ? ) η = a(п) / а(з)  ·  100 % а(п) = c  · m  ·  δt (  полезная работа ) а(з) = n  · t ( затраченная работа ) η = (  c  · m  ·  δt ) / (  n  · t  )  ·  100 % t =  (  c  · m  ·  δt )  / (  η  ·  n )  ·  100 % =  (  4200  дж  /  кг  · с°  ·  2 кг  ·  80 с° ) / (  0,8  ·  600 вт )  ·  100 % = 672000 / 480 = 1400 сек  ответ : 1400 сек 

составляем уравнение теплового ;

 

q1=q2

q1=cm1(t2-t1)-количество теплоты принятое водой

q2=qm2-количество теплоты, отданное спиртом

приравниваем

cm1(t2-t1)=qm2

выражаем изменение температуры воды

(t2-t1)=qm2/cm1=27000000*0,01/4200*3=21,4градуса

 

все просто!

q=c1m1(t2-t1)+c2m2(t2-t1)

m1=(q-c2m2/(t2-t1))/c1(t2-t1)=

=(4400дж-4200дж/кг град*0,1кг*10град)/400дж/кг град*10 град=

=200/4000=0.05кг=50г