Для того чтобы определить, на сколько градусов нагреется вода в электрочайнике, воспользуемся формулой для вычисления количества теплоты, которая передается жидкости:
[
Q = m \cdot c \cdot \Delta T
]
где:
- (Q) — количество теплоты (в Джоулях, Дж),
- (m) — масса воды (в килограммах, кг),
- (c) — удельная теплоёмкость воды (в Дж/(кг·°С)),
- (\Delta T) — изменение температуры (в градусах Цельсия, °C).
- Найдём количество теплоты, которое вырабатывает электрочайник.
Мощность электрочайника (P = 900) Вт означает, что он вырабатывает 900 Дж за 1 секунду. Для времени 40 секунд общее количество теплоты будет:
[
Q = P \cdot t = 900 , \text{Вт} \cdot 40 , \text{с} = 36000 , \text{Дж}
]
- Теперь подставим известные значения в формулу и найдём изменение температуры (\Delta T).
Мы знаем:
- (m = 0.6 , \text{кг}),
- (c = 4.2 \times 10^3 , \text{Дж/(кг·°С)}),
- (Q = 36000 , \text{Дж}).
Подставим данные в формулу:
[
36000 = 0.6 \cdot (4.2 \times 10^3) \cdot \Delta T
]
- Решим данное уравнение по (\Delta T):
[
36000 = 0.6 \cdot 4200 \cdot \Delta T
]
Сначала вычислим произведение:
[
0.6 \cdot 4200 = 2520
]
Теперь у нас получается:
[
36000 = 2520 \cdot \Delta T
]
Делим обе стороны на 2520:
[
\Delta T = \frac{36000}{2520}
]
- Проведём вычисления:
[
\Delta T \approx 14.2857
]
Округлим до десятых долей:
[
\Delta T \approx 14.3 °C
]
Ответ: Вода в электрочайнике нагреется примерно на 14.3 градуса Цельсия.