Question

Oblicz, jak długo powinno trwać zagotowanie szklanki wody (0,25l)
o temperaturze początkowej 15stopni C za pomocą grzałki o mocy 300 W.
Ciepło właściwe wody wynosi 4200 J przez kg razy K. Dlaczego w praktyce zagotowanie wody taką grzałką trwa trochę dłużej??

Answer 1

M = 0,25kg
dT = 85K
P = 300W
c = 4200J/kg*K

W = dT * m * c
P * t = dT * m * c
t = dT * m * c / P
t = 297,5s

Answer 2

Ciepło potrzebne do zagotowania wody
0,25l=0,25kg
Q=cw*m*ΔT
Q=4200*0,25*85=89250 [J/(kg*stopień)*kg*stopień=J]
przy założeniu 100% sprawności
W=Q
W=U*I*t=P*t
t=W/P
t=89250/300=297,5 [Ws/W=s]
obliczyłem czas przy założeniu 100% sprawności, tzn. że cała wytworzona energia zostaje przekazana wodzie. W praktyce część energii jest rozproszona do otaczającego powietrza