Какова мощность электрического чайника, который нагревает 1,5 литра воды от 10 до 100 градусов Цельсия за 10 минут, если КПД составляет 75%?

Физика 8 класс Электрическая энергия и мощность мощность электрического чайника нагрев воды КПД 1,5 литра воды температура 10 минут физика 8 класс Новый

Чтобы найти мощность электрического чайника, нам нужно пройти несколько шагов. Давайте разберем задачу по частям.

1. Определим количество теплоты, необходимое для нагрева воды.

Для этого используем формулу:

Q = m * c * ΔT

где:

• Q - количество теплоты (в джоулях),
• m - масса воды (в килограммах),
• c - удельная теплоемкость воды (приблизительно 4,18 Дж/(г·°C) или 4180 Дж/(кг·°C)),
• ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия).

2. Найдем массу воды.

Так как 1 литр воды весит 1 килограмм, то 1,5 литра воды весит:

m = 1,5 кг.

3. Найдем изменение температуры.

ΔT = 100°C - 10°C = 90°C.

4. Подставим значения в формулу для Q.

Теперь подставим значения в формулу:

Q = 1,5 кг * 4180 Дж/(кг·°C) * 90°C.

Q = 1,5 * 4180 * 90 = 563400 Дж.

5. Теперь найдем мощность, учитывая КПД.

Мощность электрического чайника можно найти по формуле:

P = Q / t,

где:

• P - мощность (в ваттах),
• t - время (в секундах).

6. Переведем время в секунды.

10 минут = 10 * 60 = 600 секунд.

7. Найдем мощность без учета КПД.

Подставим значения:

P = 563400 Дж / 600 с = 939 Вт.

8. Учитываем КПД.

Так как КПД составляет 75%, то фактическая мощность чайника будет:

P_фактическая = P / КПД = 939 Вт / 0,75.

P_фактическая = 1252 Вт.

Итак, мощность электрического чайника составляет примерно 1252 ватта.