5. Чему равна мощность электрического чайника, если за 5 мин в нем нагреется от 20 до 40 °C. 400 г вод Потерями энергии пренебречь.

Задание 5. Мощность электрического чайника

Дано:

• Время: \( t = 5 \) мин = \( 300 \) с.
• Масса воды: \( m = 400 \) г = \( 0,4 \) кг.
• Начальная температура: \( T_1 = 20 \) °C.
• Конечная температура: \( T_2 = 40 \) °C.
• Удельная теплоемкость воды: \( c = 4200 \) Дж/(кг·°C).
• Потерями энергии пренебречь.

Найти: Мощность \( P \).

Решение:

1. Сначала найдём количество теплоты, необходимое для нагрева воды. Используем формулу: \[ Q = c · m · (T_2 - T_1) \]
2. Подставим значения: \[ Q = 4200 \) Дж/(кг·°C) · 0,4 \) кг · (40 °C - 20 °C) = 4200 · 0,4 · 20 = 33600 \) Дж.
3. Мощность — это работа (или энергия), совершённая за единицу времени: \[ P = \frac{Q}{t} \]
4. Подставим значения: \[ P = \(\frac{33600 \) Дж}{300 \) с}\) = 112 \) Вт.

Ответ: Мощность электрического чайника равна 112 Вт.