Для решения этой задачи необходимо учитывать два основных этапа: нагрев воды до температуры кипения и последующее превращение её в пар. Давайте разберем каждый этап подробно.

Сначала нам нужно рассчитать количество тепла, необходимое для нагрева воды от 20°C до 100°C. Для этого используем формулу:

Q1 = mcΔT

• Q1 - количество теплоты, необходимое для нагрева (Дж).
• m - масса воды (кг).
• c - удельная теплоёмкость воды (примерно 4180 Дж/(кг·°C)).
• ΔT - изменение температуры (°C), в данном случае ΔT = 100°C - 20°C = 80°C.

Таким образом, мы можем подставить значения в формулу.

После того как вода достигнет температуры кипения, необходимо рассчитать количество тепла, необходимое для превращения воды в пар. Для этого используем следующую формулу:

Q2 = mL

• Q2 - количество теплоты, необходимое для превращения в пар (Дж).
• L - удельная теплота парообразования воды (примерно 2260 кДж/кг, или 2260000 Дж/кг).

Теперь нам нужно найти общее количество теплоты, необходимое для нагрева и превращения воды в пар:

Q_total = Q1 + Q2

Зная общее количество теплоты, мы можем найти время, необходимое для нагрева и превращения воды в пар, используя мощность нагревателя:

t = Q_total / P

• t - время (с).
• P - мощность нагревателя (Вт).

Теперь, подставив все известные значения в формулы, мы можем вычислить необходимое время. Не забудьте, что мощность в ваттах равна джоулям в секунду, поэтому, если мощность нагревателя известна, мы сможем найти время, необходимое для полного превращения воды в пар.

Таким образом, следуя этим шагам, вы сможете найти требуемое время, чтобы вся вода, нагретая электронагревателем, полностью превратилась в пар.