Нагрев воды последовательными нагревателями
Имеется два электрических нагревателя одинаковой мощности — по 400 Вт. Сколько времени потребуется для нагревания 1 л воды на 40 $^\circ\mathrm{C}$, если нагреватели будут включены в ту же электросеть последовательно? Потерями энергии пренебречь.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| Имеется два электрических нагревателя одинаковой мощности по 400 Вт. Сколько времени потребуется для нагревания 1 л воды на 40 ºС, если нагреватели будут включены в ту же электросеть последовательно? Потерями энергии пренебречь. | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Как связаны мощность нагревателя, сопротивление и напряжение сети при последовательном соединении?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Для одинаковых нагревателей при последовательном соединении напряжение на каждом в два раза меньше, поэтому мощность каждого станет в четыре раза меньше: $P_1 = 400/4$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Суммарная мощность нагревателей равна $200\ \text{Вт}$. Используйте тепловой баланс $P t = cm\Delta T$, где $m=1\ \text{кг}$, $c=4200\ \text{Дж}/(\text{кг}\cdot{}^\circ\text{C})$, $\Delta T=40\ ^\circ\text{C}$.