Электроплитка сопротивлением 10 ом включена в сеть напряжением 220в.Через какое время на этой электроплитке закипит вода

R = 10 Ом.

U = 220 В.

mв = 1 кг.

t1 = 20 °C.  

t2 = 100 °C. 

mк = 300 г = 0,3 кг.

Cв = 4200 Дж/кг *°C.

Cк = 920 Дж/кг *°C.

Т - ?

Количество теплоты Qн, которое необходимо для нагревания воды с котелком. определяется формулой: Qн = Cв *mв *(t2 - t1) + Cк *mк *(t2 - t1) = (Cв *mв + Cк *mк) *(t2 - t1).

Количество теплоты Qп, которое выделяется в электрической плитке определяется законом Джоуля-Ленца: Qп = U^2 *T/R, где U - напряжение тока, T - время прохождения тока в плитке, R - сопротивление спирали плитки.

Количество теплоты, которое выделяется в плитке идет на нагревание воды: Qн = Qп.

(Cв *mв + Cк *mк) *(t2 - t1) = U^2 *T/R.

T = (Cв *mв + Cк *mк) *(t2 - t1) *R/ U^2.

T = (4200 Дж/кг *°C *1 кг + 920 Дж/кг *°C *0,3 кг) *(100 °C - 20 °C) *10 Ом/ (220 В)^2 = 74 с.

Ответ: вода на плитке закипит через T = 74 с.