Давайте разберёмся, как найти мощность нагревателя, используя данные из вашей задачи.
Мы знаем, что мощность (P) рассчитывается по формуле:
[ P = \frac{Q}{t} ]
где:
- ( P ) — мощность в ваттах (Вт),
- ( Q ) — количество подведённой теплоты в джоулях (Дж),
- ( t ) — время в секундах (с).
Для того чтобы найти количество подведённой теплоты ( Q ) во время плавления вещества, нам нужно знать удельную теплоту плавления этого вещества. К сожалению, в задании не указано, какое именно вещество было использовано. Тем не менее, мы можем объяснить общую логику.
Удельная теплота плавления ( L ) является свойством вещества и измеряется в джоулях на килограмм (Дж/кг). Формула для расчета количества тепла при плавлении выглядит так:
[ Q = m \cdot L ]
где:
- ( m ) — масса вещества (в килограммах),
- ( L ) — удельная теплота плавления.
Ваша масса ( m = 100 ) г, что равно ( 0.1 ) кг (помня, что 1 кг = 1000 г).
Теперь, подставив выражение для ( Q ) в формулу для мощности, получаем:
[ P = \frac{m \cdot L}{t} ]
Теперь, если мы знаем значение удельной теплоты плавления ( L ), мы можем подставить его в формулу.
Если, например, у нас удельная теплота плавления равна 334000 Дж/кг (что соответствует льду), расчет будет выглядеть так:
Найдем количество подведённой теплоты ( Q ):
[ Q = 0.1 , \text{кг} \times 334000 , \text{Дж/кг} = 33400 , \text{Дж} ]
Теперь вычислим мощность ( P ):
[ P = \frac{33400 , \text{Дж}}{125 , \text{с}} = 267.2 , \text{Вт} ]
Таким образом, мощность нагревателя в этом примере составляет 267.2 Вт. Если вы знаете конкретное вещество, вам нужно подставить соответствующее значение удельной теплоты плавления вместо 334000 Дж/кг в расчётах.