В электрочайнике вода при температуре 100 градусов полностью испарилась за 20 минут. Сколько времни нагревалась вода от 20 градусов до кипения?

Дано

T1 = 100 C

t 1 = 20 мин (20*60) = 1200 с

T2 = 20

Найти

t2

решение

c = 4,2*10^3 (Дж/кг*С) - из учебника

L = 2,3*10^6 Дж/кг - из учебника

пусть масса воды = m

процесс испарения Q1 = m*L (1)

процесс нагревания Q2 = m*c (T1-T2) (2)

разгадка в том, что подогревают воду на одной и той же горелке,

т. е. скорость подвода тепла [ v ] постоянная величина

тогда (1) и (2) имеют вид

v = Q1/t1 = m*L / t1 (1)

v = Q2/t2 = m*c (T1-T2) / t2 (2)

теперь можно приравнять правые части

m*L / t1 = m*c (T1-T2) / t2

t2 = t1 * c (T1-T2) / L =

= (20 мин) * 4,2*10^3 * (100-20) / (2,3*10^6) = 2,92 ≈ 3 мин

Думаю, что ответ тоже нужен в минутах.

Ответ 3 мин