Добрый день! Рад выступить в роли вашего школьного учителя и помочь разобраться в данной задаче.
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу:
Энергия = мощность * время.
В данном случае, энергия будет равна количеству тепла, которое требуется для выпаривания определенного количества воды.
Мощность чайника равна 800 Вт, а время, за которое нагревалась и выпаривалась вода, составляет 30 минут.
Общая энергия, которую получает вода, будет равна произведению мощности чайника на время:
Энергия = 800 Вт * 30 мин = 24000 Вт×мин.
КПД (коэффициент полезного действия) чайника составляет 52%. Это означает, что только 52% от всей энергии, затраченной на нагрев и выпаривание воды, реально используются для этого процесса.
Теперь мы можем рассчитать реально используемую энергию:
Реальная энергия = 24000 Вт×мин * 0.52 = 12480 Вт×мин.
Нам известно, что для нагревания 1 литра воды на 1 градус Цельсия требуется 4200 Дж энергии.
Чтобы перевести Вт×мин в Дж, нужно умножить на 60 (так как 1 Вт×мин = 60 Дж):
12480 Вт×мин * 60 = 748800 Дж.
Таким образом, реально используемая энергия равна 748800 Дж.
Далее нужно найти количество воды в чайнике.
Для этого мы можем использовать формулу:
Энергия = масса * удельная теплоемкость * изменение температуры.
Мы знаем, что начальная температура воды составляет 20 °С.
Изменение температуры равно разнице между температурой кипячения воды и ее начальной температурой. В данном случае, температура кипячения воды равна 100 °С.
Таким образом, изменение температуры равно 100 °С - 20 °С = 80 °С.
Удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг×°С).
Масса воды в чайнике можно найти, разделив оба значения энергии на произведение удельной теплоемкости и изменения температуры:
Масса = 748800 Дж / (4200 Дж/(кг×°С) * 80 °С).
748800 Дж / (4200 Дж/(кг×°С) * 80 °С) = 3 кг.
Таким образом, в чайнике было 3 литра воды.
Надеюсь, этот ответ понятен. Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать!
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу:
Энергия = мощность * время.
В данном случае, энергия будет равна количеству тепла, которое требуется для выпаривания определенного количества воды.
Мощность чайника равна 800 Вт, а время, за которое нагревалась и выпаривалась вода, составляет 30 минут.
Общая энергия, которую получает вода, будет равна произведению мощности чайника на время:
Энергия = 800 Вт * 30 мин = 24000 Вт×мин.
КПД (коэффициент полезного действия) чайника составляет 52%. Это означает, что только 52% от всей энергии, затраченной на нагрев и выпаривание воды, реально используются для этого процесса.
Теперь мы можем рассчитать реально используемую энергию:
Реальная энергия = 24000 Вт×мин * 0.52 = 12480 Вт×мин.
Нам известно, что для нагревания 1 литра воды на 1 градус Цельсия требуется 4200 Дж энергии.
Чтобы перевести Вт×мин в Дж, нужно умножить на 60 (так как 1 Вт×мин = 60 Дж):
12480 Вт×мин * 60 = 748800 Дж.
Таким образом, реально используемая энергия равна 748800 Дж.
Далее нужно найти количество воды в чайнике.
Для этого мы можем использовать формулу:
Энергия = масса * удельная теплоемкость * изменение температуры.
Мы знаем, что начальная температура воды составляет 20 °С.
Изменение температуры равно разнице между температурой кипячения воды и ее начальной температурой. В данном случае, температура кипячения воды равна 100 °С.
Таким образом, изменение температуры равно 100 °С - 20 °С = 80 °С.
Удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг×°С).
Масса воды в чайнике можно найти, разделив оба значения энергии на произведение удельной теплоемкости и изменения температуры:
Масса = 748800 Дж / (4200 Дж/(кг×°С) * 80 °С).
748800 Дж / (4200 Дж/(кг×°С) * 80 °С) = 3 кг.
Таким образом, в чайнике было 3 литра воды.
Надеюсь, этот ответ понятен. Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать!