Question

Электрический нагреватель сопротивлением 12 Ом подключён к источнику постоянного напряжения 120 В. Сколько времени потребуется для нагревания воды массой 4 кг от 20 до 100 градусов цельсия? Потеря энергии не учитывается

Answer 1

Q1=Q2 (потерь энергии нет)
Q1=c·m·(T2-T1) - забирает вода
Q2 = U²·t/R - отдаст нагреватель
Получим:
c·m·(T2-T1)=U²·t/R

t = c·m·(T2-T1)·R/U² = 4200·4·(100-20)·12/120² = 1120 c = 18,66 мин

Answer 2

Q=CmΔT;
Q=I²Rt=U²t/R;
CmΔT=U²t/R;
t=CmΔTR/U²=4,2*10³Дж/(кг*К)*4кг*80К*12Ом/120²=1120c