Электронный кипятильник со спиралью противодействием 200 Ом помещен в сосуд, содержащий
Электронный кипятильник со спиралью противодействием 200 Ом помещен в сосуд, содержащий смесь воды и льда. Напряжение в сети 220 В. Масса льда в консистенции 100 г. Через 10 минут температура воды в сосуде стала одинаковой 20 градусам цельсия. Сколько воды было сначало в сосуде? Утратами тепла можно пренебречь
Задать свой вопрос
R = 220 Ом.
U = 220 В.
mл = 100 г = 0,1 кг.
Т = 10 мин = 600 с.
t1 = 0 C.
t2 = 20 C.
Cв = 4200 Дж/кг *C.
q = 3,4 *10^5 Дж/кг.
mв - ?
Количество теплоты Qн, которое нужно для нагревания воды со льдом, определяется формулой: Qн = Cв *mв *(t2 - t1) + Cв *mл *(t2 - t1) + q *mл.
Количество теплоты Qк, которое выделяется в кипятильнике определяется законом Джоуля-Ленца: Qк = U^2 *T/R, где U - напряжение тока, T - время прохождения тока в кипятильнике, R - противодействие кипятильника.
Количество теплоты, которое выделяется в кипятильнике, идёт на нагревание воды и плавление льда: Qн = Qк.
Cв *mв *(t2 - t1) + Cв *mл *(t2 - t1) + q *mл = U^2 *T/R.
Cв *mв *(t2 - t1) = U^2 *T/R - Cв *mл *(t2 - t1) - q *mл.
mв = (U^2 *T/R - Cв *mл *(t2 - t1) - q *mл) /Cв *(t2 - t1).
mв = ((220 В)^2 *600 с/220 Ом - 4200 Дж/кг *C *0,1 кг *(20 C - 0 C) - 3,4 *10^5 Дж/кг *0,1 кг) /4200 Дж/кг *C *(20 C - 0 C) = 1,06 кг.
Ответ: сначало в сосуде было mв = 1,06 кг воды.
-
Вопросы ответы
Статьи
Информатика
Статьи
Физика.
Геометрия.
Разные вопросы.
Обществознание.
Математика.
Химия.
Русский язык.
Разные вопросы.
Разные вопросы.
Математика.