Какова масса выкипевшей воды, если в алюминиевой кастрюле массой 0,3 кг находится вода объёмом 0,4 л и лёд массой 300 г при температуре 0 °С, и кастрюлю нагревают на электроплитке мощностью 900 Вт в течение 30 мин с КПД 50 %?
Физика10 классТеплообмен и фазовые переходымасса водымасса льданагрев кастрюлимощность электроплиткиКПД нагревафизика термодинамикивыкипевшая водарасчет массы воды
Привет! Давай разберемся с задачей шаг за шагом.
Сначала найдем, сколько энергии мы получим от электроплитки. Мощность плитки 900 Вт, а время нагрева 30 минут. Но сначала нужно перевести время в секунды:
Теперь вычислим общее количество энергии:
Но у нас КПД 50%, значит, полезная энергия будет:
Теперь давай посчитаем, сколько энергии нужно, чтобы растопить лёд и нагреть воду до 100 °С, а затем, сколько энергии нужно для кипения воды.
Теперь сложим энергии для растапливания льда и нагрева воды:
Теперь вычтем это из полезной энергии:
Теперь можем найти массу выкипевшей воды:
Итак, масса выкипевшей воды примерно 0.24 кг. Надеюсь, это поможет!