Нагреватель с мешалкой

Question

В теплоизолированный сосуд вмонтирована нагревательная спираль. Заполнив часть сосуда водой при температуре $0$ $^\circ$C, включают нагреватель. Для того, чтобы вода прогревалась равномерно, её перемешивают. Температура воды в сосуде начинает возрастать со скоростью $\Delta T_1/\Delta t = 1$ $^\circ$C/с. Спустя некоторое время в сосуд начинают добавлять маленькими порциями таящий лёд, причём делают это с такой скоростью, что температура воды в сосуде остаётся постоянной во время добавления льда. Всего за время $t = 187{,}43$ с добавили $\Delta m_1 = 346$ г льда. Оказалось, что после этого вода в сосуде стала нагреваться со скоростью $\Delta T_2/\Delta t = 0{,}4$ $^\circ$C/с. Удельная теплоёмкость воды $c_в = 4{,}2$ Дж/(г$\cdot$К), удельная теплота плавления льда $\lambda = 340$ Дж/г. Определите:

мощность нагревателя $P$;
начальную массу воды в сосуде $m_1$;
какой была температура воды в сосуде в процессе добавления льда $T_0$;
сколько времени $t_1$ должен работать нагреватель после того, как весь лёд растает, чтобы вода в сосуде нагрелась до кипения.

Ответы вводите с точностью не хуже, чем до одного процента.

Accepted Answer

1) $P = 968{,}7 \pm 11$ Вт; 2) $m_1 = 230{,}64 \pm 2{,}54$ г; 3) $T_0 = 44 \pm 0{,}48$ $^\circ$C; 4) $t_1 = 139{,}98 \pm 1{,}54$ с.

Нагреватель с мешалкой

Похожие задачи