Пусть t с - искомое время работы чайника. Тогда за время работы он затратит энергию Q=P*t=2200*t Дж, где P=2200 Вт - мощность чайника. Если не учитывать потери энергии, то вся эта энергия пойдёт на плавление снега и нагрев образовавшейся воды от 0 до 80 градусов. Пусть Q1 - энергия, затраченная на плавление льда, а Q2 - энергия, затраченная на нагрев воды от 0 до 80 градусов, тогда Q=Q1+Q2. Но Q1=λ*m, где λ=330000 Дж/кг - удельная теплота плавления льда, m - его масса, а Q2=c*m*ΔT, где c=4200 Дж/(кг*К) - удельная теплоёмкость воды, ΔT=80-0=80° - разность её конечной и начальной температур. Отсюда Q1=330000*1,5=495000 Дж, а Q2=4200*1,5*80=504000 Дж, и тогда Q=999000 Дж. Отсюда искомое время t=Q/P=999000/2200≈454 с.
ответ: ≈454 с.
Объяснение:
Пусть t с - искомое время работы чайника. Тогда за время работы он затратит энергию Q=P*t=2200*t Дж, где P=2200 Вт - мощность чайника. Если не учитывать потери энергии, то вся эта энергия пойдёт на плавление снега и нагрев образовавшейся воды от 0 до 80 градусов. Пусть Q1 - энергия, затраченная на плавление льда, а Q2 - энергия, затраченная на нагрев воды от 0 до 80 градусов, тогда Q=Q1+Q2. Но Q1=λ*m, где λ=330000 Дж/кг - удельная теплота плавления льда, m - его масса, а Q2=c*m*ΔT, где c=4200 Дж/(кг*К) - удельная теплоёмкость воды, ΔT=80-0=80° - разность её конечной и начальной температур. Отсюда Q1=330000*1,5=495000 Дж, а Q2=4200*1,5*80=504000 Дж, и тогда Q=999000 Дж. Отсюда искомое время t=Q/P=999000/2200≈454 с.
Pt= Q1+Q2
Q1=λ*m= 340000×1.5 = 510000Дж
Q2= cm(t2-t1) = 1.5×4200×80= 504000Дж
t= Q/P
t= (510000+504000)/2200 ~ 461 с = 7мин 41 с.