Шаг 1: Анализ задачи
Нам нужно определить мощность нагревателя, учитывая график зависимости температуры от количества подведённой теплоты.
Шаг 2: Определение основных данных
- Масса вещества \( m = 25 \) г = 0.025 кг (преобразовали в килограммы)
- Общее количество подведенной теплоты (из графика) не указано, но предварительно вычислим при помощи формулы.
- Время \( t = 80 \) с
Шаг 3: Рассмотрение графика
На графике видно, что температура вещества изменяется линейно, что указывает на постоянное подведение тепла.
Шаг 4: Вычисление изменения температуры
Из графика увеличение температуры происходит на \( 60^\circ C \) (от \( 20^\circ C \) до \( 80^\circ C \)).
Шаг 5: Использование формулы для тепловой энергии
Теплота, полученная веществом, вычисляется по формуле: \[ Q = mc\Delta T \]
Где:
- \( m = 0.025 \) кг — масса вещества.
- \( c \) — удельная теплоёмкость вещества. Для точного расчёта нам нужна эта величина, но предположим, что это вода, тогда \( c = 4200 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \).
- \( \Delta T = 60 \, \text{°C} \).
Подставляем данные в формулу: \[ Q = 0.025 \times 4200 \times 60 = 6300 \, \text{Дж} \]
Шаг 6: Вычисление мощности нагревателя
Мощность \( P \) определяется как: \[ P = \frac{Q}{t} \]
Подставим известные значения: \[ P = \frac{6300}{80} = 78.75 \, \text{Вт} \]
Ответ
Мощность нагревателя равна 78.75 Вт.