Чтобы рассчитать, во сколько раз работа, совершенная миксером, больше энергии, затраченной на нагревание белковой массы, начнем с вычисления количества теплоты, полученного белковой массой при взбивании.
Определяем массу белков: Масса белков \( m = 100 \, \text{г} = 0.1 \, \text{кг} \)
Определяем изменение температуры: Изменение температуры \( \Delta T = 1 \, \text{°C} \)
Определяем удельную теплоёмкость белков: Удельная теплоёмкость \( c = 3000 \, \text{Дж/(кг⋅°С)} \)
Вычисляем количество теплоты \( Q \), полученное белками: \[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \] Подставим известные значения: \[ Q = 0.1 \, \text{кг} \cdot 3000 \, \text{Дж/(кг⋅°С)} \cdot 1 \, \text{°C} = 300 \, \text{Дж} \]
Теперь найдём работу, совершённую миксером, за 5 минут.
Расчет работы миксера: Мощность миксера \( P = 150 \, \text{Вт} \) Время работы \( t = 5 \, \text{мин} = 5 \cdot 60 \, \text{с} = 300 \, \text{с} \)
Работа \( A \) миксера рассчитывается по формуле: \[ A = P \cdot t \] Подставляем значения: \[ A = 150 \, \text{Вт} \cdot 300 \, \text{с} = 45000 \, \text{Дж} \]
Теперь вычислим, во сколько раз работа миксера больше энергии, затраченной на нагревание: \[ \text{Отношение} = \frac{A}{Q} = \frac{45000 \, \text{Дж}}{300 \, \text{Дж}} = 150 \]
В результате работа миксера в 150 раз больше энергии, затраченной на нагревание белковой массы.
Итак, ответ: работа миксера больше энергии нагрева в 150 раз, а количество теплоты, полученное белковой массой, составляет 300 Дж.