Скільки води можна нагріти до 50 °C за 4 хвилини в двох однакових електричних чайниках, які з’єднані послідовно та підключені до

Пояснение: Для решения этой задачи необходимо учесть, что два чайника соединены последовательно и имеют одинаковую мощность. При последовательном соединении силы тока через каждый из них одинаковая, а напряжение разделится между ними пропорционально их сопротивлениям. При этом мощность теплового излучения каждого чайника будет одинаковой.

Прежде чем рассчитать количество нагреваемой воды, необходимо узнать сколько энергии требуется для нагрева 1 литра воды до 50 °C. Для этого воспользуемся формулой:

Q = m * c * ΔT,

где Q — тепловое количество, m — масса воды, c — удельная теплоемкость воды (приблизительно равна 4.186 Дж/г * °C), ΔT — изменение температуры.

Теперь можем рассчитать количество нагреваемой воды за 4 минуты. Поскольку один чайник нагревает 1 литр воды до 50 °C, а в сумме у двух чайников будет такая же энергия, умножим результат на два.

Пример использования:
Для решения данной задачи, необходимо знать массу воды, с использованием формулы можно рассчитать, что масса воды равна 1000 г, удельная теплоемкость — 4.186 Дж/г * °C, изменение температуры — 50 °C. Подставляем в формулу:

Q = 1000 г * 4.186 Дж/г * °C * 50 °C = 209300 Дж

Теперь умножаем результат на 2, так как имеем два чайника:

209300 Дж * 2 = 418600 Дж

Таким образом, за 4 минуты два электрических чайника смогут нагреть 418600 Дж воды до 50 °C.

Совет: Для лучшего понимания задачи рекомендуется ознакомиться с терминами, связанными с теплотой и температурой. Также полезно понимать основные свойства воды, в том числе ее удельную теплоемкость.

Упражнение:
Какое количество воды будет нагрето двумя чайниками с одинаковой мощностью, если один чайник нагревает 500 мл воды до 60 °C за 3 минуты?