Чтобы закипела вода на плитке, необходимо нагреть и кастрюлю и воду до температуры кипения воды:
A=Q1 +Q2.
Q1=m1c1(t2-t1), Q2=m2c2(t2-t1),
где Q1 — количество теплоты на нагревание воды, Q2 — количество воды на нагревание кастрюли.
Энергию на нагревание даёт электроплитка, и вычислить эту энергию можно по закону Джоуля — Ленца:
A=2
Имеем:
дробь, числитель — 2U в степени 2 , знаменатель — R t=m_1c_1(t_2 минус t_1) плюс m_2c_2(t_2 минус t_1) равносильно t= дробь, числитель — (c_1m_1 плюс c_2m_2)(t_2 минус t_1)R, знаменатель — U в степени 2 2 \approx37 с.
ответ: 37 с.
Объяснение:
Масса воды:
кг.
Начальная температура воды:
.
Начальная температура железа:
.
Конечная температура:
.
Найти нужно массу железа:
- ?
Решение:1. Теплота, полученная необходимая для нагревания воды от
до
, равна теплоте, полученной с остывания железа от
до
. То есть:
.
2. Теплота нагревания воды:
, где
Дж/(кг · °С) - удельная теплоёмкость воды.
3. Теплота остывания железа:
, где
Дж/(кг · °С) - удельная теплоёмкость железа.
4. Объединяем (1) - (3):
.
5. Выразим массу железа из (4):
.
Численно получим:
(кг).
ответ: 1,1 кг.