Нагреватель в стакане
4/10В стакан с водой с начальной температурой \(t_1 = 20\,^\circ\)C поместили электронагреватель и включили его в сеть. Вода стала нагреваться со скоростью \(\mu_1 = 0{,}03\,^\circ\)C/мин, однако с течением времени скорость \(\mu\) уменьшалась, и вода нагрелась только до температуры \(t_2 = 80\,^\circ\)C. Нагреватель выключили. Вода начала остывать со скоростью \(\mu_2 = -0{,}04\,^\circ\)C/мин. Чему равна температура окружающей среды \(t_0\)? Во сколько раз нужно увеличить мощность электронагревателя, чтобы всё-таки довести воду до кипения? Считайте, что теплоотдача в окружающую среду пропорциональна разности температур тела и среды.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаЗапишите уравнение баланса мощностей в трёх моментах: в начале нагрева, при установившейся температуре \(t_2\) и в начале остывания. Для кипения нужно, чтобы мощность нагревателя сравнялась с теплоотдачей при \(100\,^\circ\)C.
Ответ\(t_0 = t_2 - \dfrac{|\mu_2|}{\mu_1}(t_2 - t_1) = 0\,^\circ\)C; в \(1{,}25\) раза
Похожие задачи
- Мощность кипятильника ВсОШ 1992/2001, 10 кл.
- Котелок и дрова МОШ 2011/12, 8 кл.
- Два кипятильника МОШ 2011/12, 9 кл.
- Вода в электрочайнике МОШ 2012/13, 8 кл.
- Нагреватель с линейной мощностью МОШ 2020/21, 9 кл.
- Два нагревателя Росатом 2021/22, 9 кл.