с физикой!
Электрический самовар имеет два нагревателя: первый мощностью 600 Вт, второй мощностью 300 Вт. В самовар налили 5 л воды с температурой 20 °С. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг⋅°C).
1) Какое количество теплоты потребуется, чтобы довести воду до кипения? 2) Через какое время вода закипит, если включён только первый нагреватель? 3)Через какое время закипит вода, если нагреватели включили
последовательно?
Напишите полное решение этой задачи.
Для насыщенного пара характерны следующие свойства:
— при постоянной температуре давление насыщенного пара не зависит от занимаемого объема;
— давление насыщенного пара при постоянном объеме увеличивается с ростом температуры., причем быстрее, чем у идеального газа при тех же условиях.
m=0.25 кг
V=3.5*10^(-3) м^3
T1=293 K
T2=333 K
ca=930 Дж/кг*К
св=4200 Дж/кг*К
p=1000 кг/м^3
Найти:
Q-?
Решение:
В задаче происходят два процесса. Первый процесс - нагревание сосуда от 293 до 333 кельвинов. Второй - нагревание воды от 293 до 333 кельвинов. Итак Q=Q1+Q2
Q1=ca*m*(T2-T1) - нагревание сосуда
Q2=св*p*V*(T2-T1) - нагревание воды (p*V это масса воды через плотность и объём)
Q=Q1+Q2=(T2-T1)*(ca*m+св*p*V)
Q=(333-293)*(930*025+4200*1000*3.5*10^(-3))=40*(232.5+14700)=597300 (Дж).
ответ: Q=597.3 (кДж).