Давайте рассмотрим каждый вопрос по очереди:Для расчета количества теплоты, необходимой для нагрева водопроводной воды до необходимой температуры, воспользуемся формулой для теплового расширения:Q=mcΔT,Q=mcΔT,где mm - масса воды, cc - удельная теплоемкость воды, ΔTΔT - изменение температуры.Изначальная температура воды T1=10∘CT 1 =10 ∘ C, а требуемая температура T2=60∘CT 2 =60 ∘ C.Масса воды, используемой за один цикл стирки: m=40 л×1 кг/л=40 кгm=40л×1кг/л=40кг.Q=40 кг×4200 Дж/(кг °С)×(60−10)∘C=40 кг×4200 Дж/(кг °С)×50∘C=8400000 Дж.Q=40кг×4200Дж/(кг °С)×(60−10) ∘ C=40кг×4200Дж/(кг °С)×50 ∘ C=8400000Дж.Частота вращения барабана в режиме отжима определяется мощностью и угловым моментом стиральной машины. Поскольку у нас нет информации о угловом моменте, мы не можем точно определить частоту вращения барабана.Линейная скорость движения крайних точек барабана вычисляется как произведение радиуса и угловой скорости. Для этого нам нужно знать угловую скорость, которая зависит от частоты вращения барабана. Поскольку у нас нет информации о частоте вращения барабана, мы не можем определить линейную скорость.Время нагрева воды можно рассчитать, используя формулу для расчета количества теплоты и мощности нагревательного элемента:Q=Pt,Q=Pt,где PP - мощность нагревательного элемента, tt - время нагрева.Мы уже вычислили количество теплоты (Q=8400000 ДжQ=8400000Дж) и знаем мощность нагревательного элемента (P=2000 ВтP=2000Вт).8400000 Дж=2000 Вт×t.8400000Дж=2000Вт×t.t=8400000 Дж2000 Вт=4200 с.t= 2000Вт8400000Дж =4200с.Таким образом, стиральная машина нагреет воду до необходимой температуры за 4200 секунд4200секунд или 70 минут70минут.