6. Определите мощность электрочайника, нагревающего 1,7 л воды от 20 до 100 градусов по Цельсию за 5 минут. Потерями электроэнергии пренебречь.

Чтобы определить мощность электрочайника, нужно знать количество теплоты, которое он передал воде, и время, за которое это произошло.

Дано:

• Объем воды: V = 1,7 л
• Начальная температура: t₁ = 20 °C
• Конечная температура: t₂ = 100 °C
• Время нагрева: t = 5 мин

Найти:

• Мощность: P

Решение:

1. Найдем массу воды:

   Плотность воды ρ ≈ 1000 кг/м³, а 1 м³ = 1000 л. Следовательно, 1 л воды имеет массу 1 кг.

   Масса воды m = V ⋅ ρ = 1,7 л ⋅ 1 кг/л = 1,7 кг.

2. Найдем количество теплоты, необходимое для нагрева воды:

   Формула для расчета количества теплоты: Q = c ⋅ m ⋅ ΔT, где:

   • c — удельная теплоемкость воды (c = 4200 Дж/(кг⋅°C))
   • m — масса воды (1,7 кг)
   • ΔT — изменение температуры (t₂ - t₁ = 100 °C - 20 °C = 80 °C)

   Подставляем значения:

   \[ Q = 4200 \text{ Дж/(кг\cdot°C)} \cdot 1,7 \text{ кг} \cdot 80 \text{ °C} \]