Какое количество воды выкипело
Электрокипятильник со спиралью 160 Ом поместили в сосуд, содержащий 0,5 л воды при 20 С, и включили в сеть напряжением 220 В. Через 20 мин спираль выключили. Какое количество воды выкипело, если КПД спирали 80%? Удельная теплота парообразования 2,3 МДж/кг. Удельная теплоемкость воды с = 4,2 кДж/(кг • К).
Не забываем переводить в СИ
1л=10^-3 м^3
1мин=60 с
1МДж=10^6 Дж
1кДж = 10^3 Дж
используя закон Джоуля-Ленца найдем количество теплоты выделившееся в проводнике за счет прохождения по нему электрического тока
Q=I^2*R*t нам дано напряжение, поэтому используя закон Ома I=U/R напишем Q=U^2*t/R
Учитывая кпд спирали непосредственно на нагрев воды и ее испарение пойдет кпд*Q
кпд*Q=c*m(100-20) + r*m2
m=ро*V
ищем m2