ответ:КПД кипятильника:
η=(Qп/Qз)*100%, η - КПД кипятильника (η=70%=0,7), Qп - затраченная энергия на нагрев (Qп=С*m*(tк-tн), С - удельная теплоемкость воды (С=4200 Дж/кг*К), m - масса воды (m=1 кг), tк - конечная температура (tк=373 К), tн - начальная температура (tн=273 К)), Qз - совершенная работа (А=Р*t, Р - мощность кипятильника (Р=1000 Вт), t - время работы).
η=(Qп/Qз)=С*m*(tк-tн)/(Р*t).
t=С*m*(tк-tн)/(Р*η)=4200*1*(373-273)/(1000*0,7) = 6000 с = 10 мин.
ответ: Кипятильник должен работать 10 мин.
Объяснение:
Пусть объем тяжелой части , плотность ; и объем лёгкой части , плотность .
Равенство масс:
Масса всего бруска равна
Объем всего бруска
Обозначив общую плотность за , можно выписать, что
Отсюда
ρ = 450 кг/м3
2ρ = 900 кг/м3