Сколько времени потребуется, чтобы вода остыла на 0,5 °C после отключения

Question

Физика: Сколько времени потребуется, чтобы вода остыла на 0,5 °C после отключения нагревателя мощностью 1 кВт, если в котле содержится 20 кг воды? Удельная теплоемкость воды составляет 4,2 кДж/(кг•°C

Маргарита_3527 · Accepted Answer

Чтобы решить данную задачу, мы можем воспользоваться формулой:

\(Q = mcΔT\),

где \(Q\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость, а \(ΔT\) - изменение температуры.

Исходя из данной задачи, у нас есть следующие значения: \(m = 20\, \text{кг}\), \(c = 4.2\, \text{кДж/(кг•°C)}\), \(ΔT = -0.5\, °\text{C}\) (отрицательное значение, так как температура понижается).

Подставим значения в формулу:

\(Q = 20 \cdot 4.2 \cdot (-0.5)\).

Рассчитаем это выражение:

\(Q = -42\, \text{кДж}\).

Теперь нам нужно определить время, необходимое для охлаждения. Для этого воспользуемся формулой:

\(Q = Pt\),

где \(P\) - мощность, \(t\) - время.

У нас дана мощность \(P = 1\, \text{кВт}\). Переведем ее в джоули, учитывая, что \(1\, \text{кВт} = 1000\, \text{Дж/с}\):

\(P = 1000\, \text{Дж/с}\).

Рассчитаем время:

\(t = \frac{Q}{P}\).

Подставим значения:

\(t = \frac{-42\, \text{кДж}}{1000\, \text{Дж/с}}\).

Рассчитаем это выражение:

\(t = -0.042\, \text{с}\).

Так как мы ищем положительное время, округлим результат до целых чисел. Получаем, что время, необходимое для охлаждения воды на 0,5°C после отключения нагревателя, равно 0 секунд.

Сколько времени потребуется, чтобы вода остыла на 0,5 °C после отключения нагревателя мощностью 1 кВт, если в котле

Маргарита_3527

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!