Широкий круг вопросов

В чайник налили комнатной температуры воду объемом V=1л и поставили на плиту. Когда через время τ

Автор Dand, Апр. 27, 2024, 17:53

« назад - далее »

Dand

Вопрос такого рода.  В чайник налили комнатной температуры  воду  объемом V=1л и поставили на плиту. Когда через время τ1 =10 минут вода закипела, в чайник добавили еще некоторое количество холодной воды. После этого вода вновь закипела через время τ2 =3 минуты. Какой объем воды добавили? Ответ дать в литрах, округлив до десятых. температура в комнате 20С


PASHA

Дано:

V = 1 л = 0,001 м^3.

С = 4200 Дж/кг * С.

t1 = 20.

t2 = 100.

T1 = 10 мин = 600 сек;

Т2 = 3 мин = 180 сек.

Найти V2.

Количество теплоты для нагревания воды до температуры кипения равно:

Q1 = C * m * Δt = C * V * ρ * Δt = 4200 * 0,001 * 1000 * 80 = 336000 Дж.

Тогда мощность плиты равна P = Q/T = 336000/600 = 560 Вт.

Количество теплоты для нагревания долитой воды до температуры кипения равно:

Q2 = C * V2 * ρ * Δt = 4200 * 0,001 * 1000 * 80 = 336000 Дж.

Так как мощность плиты постоянна, тогда:

Q1/T1 = Q2/T2;

Q2/Q1 = T2/T1 = 3/10;

C, ρ и Δt одинаковы, тогда V2/V1 = 3/10.

V2 = 0,3 * 1 = 0,3 л.

Ответ: Добавили 0,3 литра воды.