Задание OGEPHYSBBD2AC: Нагревание и охлаждение тел. Количество теплоты. Удельная теплоёмкость:

ФИПИ · ОГЭ · все форматы ответа · 1506 заданий

Открыть решение ↓ Ошибка или пожелание

Учебные темы: Нагревание и охлаждение тел. Количество теплоты. Удельная теплоёмкость:; Испарение и конденсация. Изменение внутренней энергии в процессе испарения и конденсации. Кипение жидкости. Удельная теплота парообразования:; Работа и мощность электрического тока; Закон Джоуля-Ленца.

Дайте развернутый ответ.

Электрокипятильник поместили в сосуд, содержащий 400 г воды при температуре 20 °С и включили в сеть напряжением 220 В. Через 20 мин. спираль выключили. Сколько воды выкипело? Сопротивление электрокипятильника равно 160 Ом, а КПД – 75%.


 

i
СВОЙСТВА ЗАДАНИЯ
КЭС:
2.8 Нагревание и охлаждение тел. Количество теплоты. Удельная теплоёмкость:
2.10 Испарение и конденсация. Изменение внутренней энергии в процессе испарения и конденсации. Кипение жидкости. Удельная теплота парообразования:
3.10 Работа и мощность электрического тока
Тип ответа:Развернутый ответ
Номер: BBD2AC
НЕ РЕШЕНО Изменить статус

Решение задания OGEPHYSBBD2AC

Ответ: ≈ 60 г

Масса воды m = 400 г = 0,4 кг, начальная температура 20 °C. Напряжение U = 220 В, сопротивление R = 160 Ом, время τ = 20 мин = 1200 с, КПД η = 0,75. Вода сначала нагревается до 100 °C, затем частично испаряется.
Электрическая энергия и её полезная часть:
A = U²τR; Qпол = ηA.
A = 220² · 1200160 Дж = 363000 Дж.
Qпол = 0,75 · 363000 Дж = 272250 Дж.
Баланс полезной энергии при cв = 4200 Дж·кг⁻¹·°C⁻¹ и L = 2300000 Дж·кг⁻¹:
Qпол = cв · mΔt + Lmп.
mп = Qпол − cв · mΔtL.
mп = 272250 − 4200 · 0,4 · 802300000 кг ≈ 0,059935 кг.
Проверка: на нагрев нужно 134400 Дж, на парообразование остаётся 137850 Дж. Остаток положителен, а найденные примерно 60 г меньше начальных 400 г, поэтому вода достигает кипения и не выкипает полностью. Подстановка неокруглённой массы в Lmп возвращает 137850 Дж. Ответ: около 60 г.

Нагревание и охлаждение тел. Количество теплоты. Удельная теплоёмкость:: схема решения задания OGEPHYSBBD2AC
Обозначения: Масса выкипевшей воды.

Помочь улучшить сайт

Напишите пожелание к сайту или решению либо сообщите о найденной неточности в задании OGEPHYSBBD2AC.

Сообщение увидит только команда сайта: на странице оно не публикуется.

Комментарии к решению

Комментарии видны всем посетителям сайта.

Комментариев пока нет. Будьте первым.

Чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.