За какое время вода в сосуде будет нагреваться на 60,5 °C при использовании электрического кипятильника с спиралью

Хорошо, давайте решим эту задачу пошагово.

Первым шагом, нам нужно найти электрическую мощность, которую выделяет кипятильник. Мощность можно найти, используя формулу:

\[ P = \frac{U^2}{R} \]

где P - мощность, U - напряжение, а R - сопротивление. Подставим значения:

\[ P = \frac{220^2}{150} \]

Рассчитаем это значение:

\[ P = \frac{48400}{150} \approx 322.67 \]

Таким образом, мощность кипятильника равна примерно 322.67 Вт.

Далее, нам нужно найти количество тепла, которое передается от кипятильника к воде. Для этого мы можем использовать уравнение:

\[ Q = mc\Delta T \]

где Q - количество тепла, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, а \(\Delta T\) - изменение температуры.

Масса воды дана и равна 400 граммам, что составляет 0.4 кг. Удельная теплоемкость воды примерно равна 4.18 \(\frac{Дж}{г * °C}\). Изменение температуры дано и равно 60.5 °C.

Подставляем значения:

\[ Q = 0.4 * 4.18 * 60.5 \]

Вычисляем:

\[ Q \approx 121.286 \]

Таким образом, количество тепла, переданного от кипятильника к воде, составляет примерно 121.286 Дж.

Время, за которое вода нагреется на 60.5 °C, можно найти, используя следующее уравнение:

\[ Q = Pt \]

где P - мощность, t - время.

Хочется найти время, так что мы можем переписать формулу:

\[ t = \frac{Q}{P} \]

Подставляем значения:

\[ t = \frac{121.286}{322.67} \]

Рассчитываем:

\[ t \approx 0.3754 \]

Таким образом, время, за которое вода будет нагреваться на 60.5 °C, составляет примерно 0.3754 секунды.

Пожалуйста, учтите, что эти результаты приближенные и могут незначительно отличаться в реальности.