Нагреватель жидкости При помощи нагревателя мощностью N = 16,8 кВт в течение т = 20 с нагревают некоторый объём воды, температура которой увеличилась на ∆t = 40°С? Удельная теплоемкость воды равна с = 4200 Дж/(кг. °С). Плотность воды равна p = 1000 кг/м3. Потерями энергии пренебречь.
Определите энергию, вырабатываемую нагревателем. Ответ выразить в кДж, округлив до целых.
Определите массу м воды. Ответ выразить в кг, округлив до целых.
Энергия, вырабатываемая нагревателем, может быть определена по формуле:
E = N * t
E = 16,8 кВт * 20 с = 336 кДж
Массу воды можно определить из уравнения теплообмена:
E = m * c * Δt
где E — энергия, m — масса воды, c — удельная теплоемкость воды, Δt — разность температур.
Подставим известные значения:
336 кДж = m * 4200 Дж/(кг. °С) * 40 °С
Разделим обе части уравнения на 4200 Дж/(кг. °С) * 40 °С:
336 кДж / (4200 Дж/(кг. °С) * 40 °С) = m
Выполним расчет:
m = 0,2 кг
Ответ:
Энергия, вырабатываемая нагревателем, равна 336 кДж.
Масса воды равна 0,2 кг.