КПД=Qп / Qз ( Qп - полезное количество теплоты ( на нагревание воды) , Qз - затраченное кол. теплоты (выделенное чайником)) . Qп=c*m*( t2 - t1). ( c - удельная теплоемкость воды=4200Дж/кг*град, m - масса=1кг, t1 -начальная температура воды=20град, t2 - конечная температура=100град. ) Qз=Р*t ( P -мощность чайника=
=500Вт ( в системе СИ, t - время) . Подставим и выразим время:
КПД=(c*m*(t2 - t1) / P*t, t=(c*m*( t2 - t1)) / P*КПД . ( КПД=0,75).
t = ( 4200*1*( 100 - 20)) / 500*0,75=896c.
t =896c (примерно 15мин).
F₁=Vρ₁g сила Архимеда - ρ₁=1,29 кг/м³
F₂=Vρ₂g -вес шара ρ₂=1,06 кг/ м/3
F=Vg(ρ₁-ρ₂)=18,4*10⁻⁶Н
при увеличении температуры, плотность воздуха
внутри шара возрастёт. Разность (в скобках) увеличится, увеличится и подъёмная сила.