Решение
Для начала разберёмся, что от нас требуется. Нам нужно найти массу воды, которую можно нагреть с помощью кипятильника за определённое время, зная начальную и конечную температуру воды, а также параметры кипятильника и воды.
Этапы решения задачи:
Рассчитаем количество теплоты, которое необходимо для нагрева воды от начальной до конечной температуры по формуле \( Q = cm\Delta t \), где \( c \) - удельная теплоёмкость воды, \( m \) - масса воды, \( \Delta t \) - изменение температуры воды.
Вычислим мощность кипятильника, используя данные о КПД и напряжении сети. Мощность рассчитывается как \( P = U^2 / R \), где \( U \) - напряжение, а \( R \) - сопротивление. Нужно учесть, что мощность, передаваемая воде, равна \( P_{воды} = \eta P \), где \( \eta \) - КПД кипятильника.
Определим количество теплоты, которое кипятильник может передать воде за время нагрева, используя формулу \( Q = P_{воды}t \), где \( t \) - время нагрева воды.
Теперь, когда у нас есть количество теплоты, необходимое для нагрева воды \( Q \), и количество теплоты, которое кипятильник может передать \( Q_{кипятильника} \), мы можем составить уравнение
