РЕШУ ЦТ

Задания

Версия для печати и копирования в MS Word

Задание № 1531 Добавить в вариант

Внутри электрочайника, электрическая мощность которого P  =  800 Вт, а теплоёмкость пренебрежимо мала, находится горячая вода $c=4200 дробь: числитель: Дж, знаменатель: кг умножить на градусовС конец дроби$ массой m  =  800 г. Во включённом в сеть электрическом чайнике вода нагрелась от температуры t₁  =  90,0 °C до температуры t₂  =  95,0 °C за время $\tau_1=30с.$ Если затем электрочайник отключить от сети, то вода в нём охладится до начальной температуры t₁ за время $\tau_2,$ равное ... с.

Примечание. Мощность тепловых потерь электрочайника считать постоянной.

Спрятать решение

Решение.

При нагревании воды электрочайник выделяет количество теплоты, которое частично идет на нагревание воды, частично теряется при тепловых потерях: $P\tau_1=mc левая круглая скобка t_2 минус t_1 правая круглая скобка плюс P_пот\tau_1.$

При остывании воды до первоначальной температуры происходят тепловые потери, мощность которых по условию не изменяется: $P_пот\tau_2=mc левая круглая скобка t_2 минус t_1 правая круглая скобка .$

Решая систему этих уравнений, получаем время остывания чайника

$\tau_2= дробь: числитель: \tau_1mc левая круглая скобка t_2 минус t_1 правая круглая скобка , знаменатель: P\tau_1 минус mc левая круглая скобка t_2 минус t_1 правая круглая скобка конец дроби = дробь: числитель: 30 умножить на 0,8 умножить на 4200 умножить на 5, знаменатель: 30 умножить на 800 минус 0,8 умножить на 4200 умножить на 5 конец дроби =70c.$

Ответ: 70.

Источник: Централизованное тестирование по физике, 2020

Сложность: III

Спрятать решение · Помощь