Для определения длины медной обмотки электрочайника воспользуемся формулой мощности:
\[ P = \frac{W}{t} \]
где \( P \) - мощность, \( W \) - выделяемая теплота, \( t \) - время.
Мощность можно также выразить, используя формулу:
\[ P = V \cdot I \]
где \( V \) - напряжение, \( I \) - сила тока.
Сила тока выражается через площадь поперечного сечения \( S \) обмотки и сопротивление \( R \) материала:
\[ I = \frac{V}{R} = \frac{V}{\frac{\rho \cdot l}{S}} = \frac{V \cdot S}{\rho \cdot l} \]
где \( \rho \) - удельное сопротивление меди, \( l \) - длина обмотки.
Таким образом, можем записать:
\[ P = V \cdot \left( \frac{V \cdot S}{\rho \cdot l} \right) = \frac{V^2 \cdot S}{\rho \cdot l} \]
Подставим выражения для \( P \) и для \( P = \frac{W}{t} \) в последнее равенство:
\[ \frac{W}{t} = \frac{V^2 \cdot S}{\rho \cdot l} \]
Отсюда можно найти длину \( l \):
\[ l = \frac{V^2 \cdot S \cdot t}{\rho \cdot W} \]
Теперь, подставим известные значения:
\[ l = \frac{200^2 \cdot 0,01 \cdot 1,5 \cdot 60}{\rho \cdot 500} \]
\[ l = \frac{40000 \cdot 0,01 \cdot 90}{\rho \cdot 500} \]
\[ l = \frac{36000}{500 \cdot \rho} = \frac{36000}{500 \cdot 0,017} \]
\[ l = \frac{36000}{8.5} \approx 4235,29 м \]
Итак, длина медной обмотки электрочайника составляет около 4235,29 метров.
Ответ: 4235.