Сколько времени требуется для нагревания 2 кг воды от 20 °С до 100 °C в электрическом чайнике мощностью 600 Вт, если его КПД 80%?

Для решения задачи используем формулу для количества теплоты: Q = c * m * ΔT, где c - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг·°C)), m - масса воды (2 кг), ΔT - изменение температуры (100 °C - 20 °C = 80 °C).

Рассчитаем необходимое количество теплоты: Q = 4200 Дж/(кг·°C) * 2 кг * 80 °C = 672000 Дж.

Учитывая КПД чайника (η = 80% = 0.8), полезная мощность, идущая на нагрев воды, равна P_полезная = P_общая * η. Время нагрева (t) рассчитывается по формуле: t = Q / P_полезная. Таким образом, t = Q / (P_общая * η) = 672000 Дж / (600 Вт * 0.8) = 672000 Дж / 480 Вт = 1400 секунд.

1400 секунд = 23 минуты 20 секунд.