Рассмотрим задачу по определению мощности электрического чайника, который нагревает воду. Дано:
- Масса воды, (m = 0,7,\text{кг})
- Изменение температуры, (\Delta T = 25,^\circ\text{C})
- Время нагрева, (t = 35,\textс})
- Удельная теплоемкость воды, (c = 4,2 \times 10^3,\text{Дж/(кг·°C)})
Вам нужно найти мощность электроприбора, то есть, сколько энергии он расходует за секунду.
Шаг 1: Вычисление необходимой энергии
Энергия, затраченная на нагрев воды, определяется формулой:
[
Q = m \times c \times \Delta T
]
Подставляем значения:
[
Q = 0,7,\text{кг} \times 4,2 \times 10^3,\text{Дж/(кг·°C)} \times 25,^\circ\text{C}
]
[
Q = 0,7 \times 4200 \times 25
]
Выполним шаги по порядку:
[
0,7 \times 4200 = 2940,\text{Дж/°C}
]
Теперь умножим на (\Delta T = 25,^\circ\text{C}):
[
Q = 2940 \times 25 = 73,500,\text{Дж}
]
Шаг 2: Вычисление мощности
Мощность — это энергия, затраченная за единицу времени:
[
P = \frac{Q}{t}
]
Подставим значения:
[
P = \frac{73,500,\text{Дж}}{35,\textс}}
]
Рассчитаем:
[
P = 2100,\text{Дж/с} = 2100,\text{Вт}
]
Ответ:
Мощность электрического чайника составляет 2100 Вт или 2,1 кВт.
Если есть дополнительные вопросы или нужна более подробная информация — скажите!
