С1. Вода в аквариуме подогревается электрической лампой мощностью 40 Вт. На сколько градусов нагреется 10 кг воды в аквариуме за 1 ч, если потери тепла при этом составляют 75%? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж кг.°С

Ответ: 0.343 °C

Разбираемся:

1. Дано:

• Мощность лампы P = 40 Вт
• Масса воды m = 10 кг
• Время t = 1 ч = 3600 с
• Потери тепла η = 75% (полезное тепло составляет 25% от общей энергии)
• Удельная теплоемкость воды c = 4200 Дж/(кг·°C)

2. Полезная мощность, идущая на нагрев воды: \[P_{полезн} = P \cdot (1 - \eta) = 40 \cdot (1 - 0.75) = 40 \cdot 0.25 = 10 \,\text{Вт}\]
3. Количество теплоты, полученное водой: \[Q = P_{полезн} \cdot t = 10 \cdot 3600 = 36000 \,\text{Дж}\]
4. Изменение температуры воды: \[\Delta T = \frac{Q}{m \cdot c} = \frac{36000}{10 \cdot 4200} = \frac{36000}{42000} = 0.857 \,\text{°C}\]

Ответ: 0.857 °C