Вопрос:

5. Электрический кипятильник со спиралью сопротивлением 160 Ом поместили в сосуд, содержащий воду массой 500 г, и включили в сеть напряжением 220 В. Определите, на сколько градусов нагрелась вода за 5 мин. Удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг·°С).

Ответ:

Для решения этой задачи, нам нужно использовать закон Джоуля-Ленца и формулу для количества теплоты, необходимой для нагревания вещества. 1. **Известные данные:** * Сопротивление спирали, (R = 160 ext{ Ом}) * Напряжение, (U = 220 ext{ В}) * Масса воды, (m = 500 ext{ г} = 0.5 ext{ кг}) * Время нагрева, (t = 5 ext{ мин} = 300 ext{ с}) * Удельная теплоемкость воды, (c = 4200 rac{ ext{Дж}}{ ext{кг} cdot {^circ ext{C}}}) 2. **Найдем количество теплоты, выделившееся в спирали:** Сначала найдем мощность спирали: (P = rac{U^2}{R} = rac{220^2}{160} = rac{48400}{160} = 302.5 ext{ Вт}) Затем найдем выделившееся количество теплоты: (Q = P cdot t = 302.5 cdot 300 = 90750 ext{ Дж}) 3. **Найдем изменение температуры воды:** Используем формулу (Q = m cdot c cdot Delta T), где (Delta T) - изменение температуры. Выразим (Delta T): (Delta T = rac{Q}{m cdot c} = rac{90750}{0.5 cdot 4200} = rac{90750}{2100} approx 43.21 {^circ ext{C}}) **Ответ:** Вода нагрелась примерно на (43.21) градуса Цельсия.
Смотреть решения всех заданий с фото

Похожие