Задачи для повторения — Электрические явления — 42 — стр. 245

Полезное количество теплоты для нагрева воды можно найти по формуле:

\(Q_{\text{полезное}} = mc\Delta T\)

где:
- \(m = 1 \, \text{кг}\),
- \(c = 4200 \, \text{Дж/кг}^\circ\text{C}\),
- \(\Delta T = 100^\circ \text{C} - 20^\circ \text{C} = 80^\circ \text{C}\).

Подставим значения:

\(Q_{\text{полезное}} = 1 \, \text{кг} \times 4200 \, \text{Дж/кг}^\circ\text{C} \times 80^\circ \text{C} = 336000 \, \text{Дж}\)

Теперь, с учётом КПД, общее количество энергии, которое должно быть потреблено чайником:

\(Q_{\text{плитка}} = \frac{Q_{\text{полезное}}}{K} = \frac{336000}{0,7} = 480000 \, \text{Дж}\)

Для нахождения времени, необходимого для вскипания, используем формулу для работы электрического тока:

\(Q = P \times t\)

где:
- \(P = 600 \, \text{Вт}\),
- \(Q = 480000 \, \text{Дж}\).

Решаем относительно времени:

\(t = \frac{480000}{600} = 800 \, \text{с}\)

Ответ: Время, необходимое для вскипания воды, составляет 800 с или 13,33 мин.