А(полезная) = сm(t2-t1) - полезная работа это количество теплоты, которое мы дали воде, чтобы нагреть ее.
А(затраченая) = Pt - затраченая работа, это работа горелки. Она расчитывается как произведение мощности горелки на время. Мощность мы найдем перемножив напряжение и силу тока. Нам известна сила тока, но не известно напряжение. Найдем его по формуле: U=IR. Все подставляем, выражаем t2. Будет выглядеть все это так:
На пробиреу массой m в воде действует сила тяжести mg и сила архимеда F(а).
По второму закону Ньютона: F(a)+mg=ma В проекции на ось Y, направленную вверх: F(a)-mg=ma Так как пробирка плавает, то ускорение равно нулю, тогда: F(a)-mg=0 F(a)=mg, где F(a)=p(в)Vg p(в)Vg=mg p(в)V=m
p(в) - плотность воды V - объем воды, которое выталкивает пробирка.
Объем воды,которое выталкивает пробирка равен половине изменения объем в мензурке V=(V(2)-V(1))/2, где V(1)=100 см^3= 10^(-4) м^3 V(2)=120 см^3= 1.2×10(-4) м^3
V=(1.2-1)×10^(-4) =0.2×10^(-4) м ^3 Теперь найдем массу: m=1000×0.2×10^(-4)=0.02кг=20 г
КПД - это отношение полезной работы к затраченой.
То есть n = A(полезная)/А(затраченая) = 0,7
А(полезная) = сm(t2-t1) - полезная работа это количество теплоты, которое мы дали воде, чтобы нагреть ее.
А(затраченая) = Pt - затраченая работа, это работа горелки. Она расчитывается как произведение мощности горелки на время. Мощность мы найдем перемножив напряжение и силу тока. Нам известна сила тока, но не известно напряжение. Найдем его по формуле: U=IR. Все подставляем, выражаем t2. Будет выглядеть все это так:
n = A(полезн.)/А(затр.) = 0,7
n = (c*m*(t2 - t1)) / (I^2*t) =0.7
n = (4200 * (t2 - 20)) / 6000 = 0.7
(4200*t2 - 84000) / 6000 = 0.7
t2 = (0.7 * 6000 + 84000) / 4200 = 21
ответ: 21.