Question

Две спирали электроплитки сопротивлением по 10 Ом каждая соединены параллельно и включены в сеть с напряжением 220В.Через какое время закипит вода массой 1кг,налитая в алюминиевую кастрюлю массой 300г,если начальная температура составляля 20 градусов по Цельсию.Потерями энергии на нагревание окружающего воздуха пренебречь.

Answer 1

Запишем уравнение теплового обмена. В данном случае количество теплоты, выделяющееся от электроплитки, идёт на нагревание воды и кастрюли:

Q=Q1

Распишем Q:

Q=(U^2/R)*T (T-время)

Найдём общее сопротивление:

R=10 Ом/2=5 Ом

Распишем количество теплоты, которое должна получить вода и кастрюля для нагрева до 100 градусов:

Qв=сm(t1-t2)+c1m1(t1-t2)

Приравняем:

(U^2/R)*T = сm(t1-t2)+c1m1(t1-t2)

Выведем T и подставим числовые значения:

T = (cm(t1-t2)+c1m1(t1-t2))*R/U^2

T = (4200*1*80+920*0,3*80)*5/220^2 = 37 с

Ответ: 37 с