Задачи › Количество теплоты, уравнение теплового баланса

Кипятильник и потери тепла

  1. Кипятильник и потери тепла

    «Шаг в будущее» 2016/17, 8 кл.
    4/10

    В кастрюле находилась порция воды при комнатной температуре. В воду пускают кипятильник мощностью \(100\) Вт, и вода нагревается на \(1\) градус за \(20\) секунд. Ещё на \(9\) градусов вода нагрелась за следующие \(4\) минуты, а ещё на \(10\) градусов — за следующие \(10\) минут. Какое количество теплоты ушло в окружающую среду за эти \(14\) минут \(20\) секунд?

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Сравните, на сколько градусов нагрелась бы вода без потерь за \(860\) секунд, и на сколько она нагрелась на самом деле.

    Ответ

    \(46\) кДж.

    Решение

    Скорость нагревания воды уменьшается с ростом разности температуры воды в кастрюле и комнатной температуры; только в самом начале нагревания можно считать, что вся подведённая энергия идёт на увеличение температуры воды.

    Если бы и дальше не было потерь, то вода за эти \(14\) минут \(20\) секунд (то есть за \(860\) секунд) нагрелась бы на \(43\) градуса, получив энергию \(100~\text{Вт}\cdot 860~\text{с} = 86\) кДж. С учётом потерь в окружающую среду она нагрелась только на \(20\) градусов, тогда можно найти величину потерь: \[Q_{\text{пот}} = \frac{86\cdot 23}{43}\ \text{кДж} = 46~\text{кДж}.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи