Задание OGEPHYSBD7C78: Закон сохранения энергии в тепловых процессах. Уравнение теплового баланса:

Номинальная мощность каждого нагревателя P₀ = 600 Вт. Сеть имеет то же напряжение U, на которое рассчитан каждый нагреватель. Сопротивления одинаковы и в школьной модели постоянны. Для воды принимаем плотность 1000 кг·м⁻³: объём 2 л соответствует массе m = 2 кг. Время τ = 7 мин = 420 с.
При параллельном соединении на каждом нагревателе действует полное напряжение сети. Мощности складываются:
P = P₀ + P₀ = 2P₀.
P = 2 · 600 Вт = 1200 Вт.
Потерь энергии нет. Удельная теплоёмкость воды c = 4200 Дж·кг⁻¹·°C⁻¹. Закон сохранения энергии:
Q = cmΔt = Pτ.
Выразим искомую величину:
Δt = Pτcm.
Δt = 1200 · 4204200 · 2 °C = 60 °C.
Проверка: электрическая энергия равна 1200 · 420 = 504000 Дж. Вода получает 4200 · 2 · 60 = 504000 Дж. Эти значения совпадают. Учтена мощность всей цепи при параллельном соединении. Ответ: 60 °C.