Определите мощность электрического чайника, если за 5 мин в нем 1 кг воды нагреется от 20 до 80 °С. Потерями энергии пренебречь.

Чтобы определить мощность электрического чайника, сначала найдем количество теплоты, необходимое для нагрева 1 кг воды от 20 до 80 °C. Используем формулу:

Q = mcΔT

где Q — количество теплоты, m — масса воды, c — удельная теплоемкость воды (для воды c ≈ 4200 Дж/(кг·К)), ΔT — изменение температуры.

Подставим известные значения:

Q = 1 кг * 4200 Дж/(кг·К) * (80 °C — 20 °C)

Q = 4200 * 60 Дж = 252000 Дж

Теперь, когда мы знаем количество теплоты, найдем мощность чайника, используя формулу:

P = Q / t

где P — мощность, Q — количество теплоты, t — время нагрева.

Время нагрева составляет 5 минут, что эквивалентно 300 секунд (5 мин * 60 сек/мин). Подставим известные значения:

P = 252000 Дж / 300 с

P = 840 Вт

Таким образом, мощность электрического чайника составляет 840 Вт.