Для решения данной задачи нам нужно использовать формулы, связанные с электричеством и теплотой. Мы начнём с формул, которые помогут нам найти время работы плиты.
Формула мощности электрического устройства: \[ P = U \cdot I \] где:
- \( P \) — мощность (Вт),
- \( U \) — напряжение (В),
- \( I \) — сила тока (А).
Формула для энергии: \[ Q = P \cdot t \] где:
- \( Q \) — количество теплоты (Дж),
- \( t \) — время (с).
Теперь, подставим известные значения и найдем время.
Шаг 1: Находим мощность плиты
Подставим данные:
- \( U = 220 \) В,
- \( I = 5 \) А.
Теперь можем найти мощность: \[ P = 220 \, \text{В} \cdot 5 \, \text{А} = 1100 \, \text{Вт} = 1100 \, \text{Дж/с} \]
Шаг 2: Переведем количество теплоты в джоули
Дано, что плита передала кастрюле \( Q = 5 \, \text{кДж} \). Чтобы перевести килодж Jules в джоули, нужно умножить на 1000: \[ Q = 5 \, \text{кДж} \cdot 1000 = 5000 \, \text{Дж} \]
Шаг 3: Находим время работы плиты
Теперь мы можем найти время \( t \) из формулы для энергии: \[ Q = P \cdot t \implies t = \frac{Q}{P} \]
Подставим известные значения: \[ t = \frac{5000 \, \text{Дж}}{1100 \, \text{Дж/с}} = 4.545 \, \text{с} \]
Шаг 4: Округление
Округлим время до двух знаков после запятой: \[ t \approx 4.55 \, \text{с} \]
Ответ:
Электроплита работала приблизительно \( 4.55 \) секунд.