Количество теплоты, полученное водой: Q = c * m * (Tкип - Tнач). Удельная теплоемкость воды (c) ≈ 4200 Дж/(кг·°C). Температура кипения (Tкип) = 100°C.
Полезная мощность чайника: Pполезная = Pобщая * КПД = 2 кВт * 0.84 = 1.68 кВт = 1680 Вт.
Количество теплоты, полученное водой за 5 минут (300 с): Q = Pполезная * t = 1680 Вт * 300 с = 504000 Дж.
Приравниваем два выражения для Q: 504000 Дж = 4200 Дж/(кг·°C) * 1.5 кг * (100°C - Tнач).
504000 = 6300 * (100 - Tнач).
100 - Tнач = 504000 / 6300 ≈ 80.
Tнач = 100 - 80 = 20°C.