Автор Тема: Вода в чайнике нагревается почти на 100 градусов, но не закипает...  (Прочитано 8485 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

SLiWki

  • Гость
Очень интересная задача, никак не могла решить.
При испытании новой модели электрического чайника оказалось, что вода нагревается почти до 100 °С, но не закипает. Чайник расcчитан на мощность нагревателя Р и напряжение 110 В. Тогда чайник подключили к сети 220 В. За какое время с момента закипания чайник выкипит на половину? Масса воды М, удельная теплота парообразования L. Крышка чайника плотно закрывается. Чайник изготовлен из металла.
« Последнее редактирование: 19 Декабря 2011, 06:55 от alsak »

si2213

  • Гость
Привет.  :)
Мощность, на которую рассчитан чайник:
                                                                            Р = (U)2/R       (1)

Судя по испытаниям, мощность Р расходуется на потери в окружающее пространство.
Когда чайник включили в сеть с напряжением U1 = 220В,  нагреватель чайника стал выделять мощность:
                                                                            Р1 = (U1)2/R    (2)

Разделим (2) на (1):
                                    Р1 / Р = (U1 / U)2 = (220 / 110)2 = 4,   откуда    Р1 = 4∙Р

Как только температура воды достигнет 100 градусов потери энергии будут такими же как и в первом случае, тогда на кипение будет идти мощность:
                                     
                                                                            РН = Р1 – Р = 3∙Р  (3)

Количество тепла для выпаривания массы  М / 2:
                                             
                                                                           Q = L∙М / 2 = РН∙t = 3∙Р∙t
Откуда искомое время:
                                                                             t = L∙М / (6∙Р)
« Последнее редактирование: 17 Декабря 2011, 19:07 от si2213 »

 

Sitemap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24