Question

Do naczynia zawierającego 500g wody o temp. 293K włożono grzałkę elektryczną. Jaka jest moc grzałki jeżeli po włączeniu do sieci woda osiągnie w ciągu 4 min. temp. wrzenia

PROSZE SZYBKO DAM NAJ

Answer 1

Aby obliczyć moc grzałki elektrycznej, potrzebujemy użyć wzoru:

P = (m * c * ΔT) / (t)

Gdzie:

- P to moc grzałki (watach, W),

- m to masa wody (kilogramy, kg),

- c to pojemność cieplna wody (joule na kilogram na kelwin, J/(kg·K)),

- ΔT to zmiana temperatury (kelwiny, K), i

- t to czas (sekundy, s).

Dane, które mamy:

- Masa wody m = 500 g = 0,5 kg

- Początkowa temperatura wody T_1 = 293 K

- Temperatura wrzenia wody T_2 = 373 K (woda wrze przy tej temperaturze)

- Czas t = 4 min = 240 s

Pojemność cieplna wody c wynosi około 4,184 J/(g·K).

Teraz obliczmy zmianę temperatury (\(ΔT\)):

ΔT = T_2 - T_1 = 373 K - 293 K = 80 K

Teraz możemy obliczyć moc grzałki (\(P\)):

P = {m * c * ΔT} / {t} = 0,5 kg * 4,184 J/(g·K) * 80 K / 240 s= 1392 W

Moc grzałki wynosi 1392 waty (W).

Answer 2

Odpowiedź:

Moc grzałki wynosi 700 W.

[tex]Dane:\\m = 500 \ g = 0,5 \ kg\\T_1 = 293 \ K = (293-273)^{o}C = 20^{o}C\\T_2 = 100^{o}C\\\Delta T = T_2-T_1 = 100^{o}C - 20^{o}C = 80^{o}C\\t = 4 \ min = 4\cdot 60 \ s = 240 \ s\\c = 4200\frac{J}{kg\cdot^{o}C} \ - \ cieplo \ wla\'sciwe \ wody\\Szukane:\\P = ?[/tex]

Rozwiązanie

Z definicji mocy

[tex]P = \frac{W}{t}\\\\W = Q = c\cdot m\cdot\Delta T\\\\P = \frac{c\cdot m\cdot \Delta T}{t}[/tex]

Podstawiamy wartości liczbowe:

[tex]P=\frac{4200\frac{J}{kg\cdot^{o}}C\cdot0,5 \ kg\cdot80^{o}}{240 \ s}\\\\\boxed{P = 700 \ W}[/tex]