Электрические… — Задание 5 Физика 8 Класс №00049566

Литр воды ставим кипятить и считаем, сколько энергии потрачено зря. Для этого нужны два числа: что отдала сеть и что нужно было воде.

Вопрос 1. Каждую секунду чайник получает $700$ джоулей. В $10$ минутах $600$ секунд, поэтому:

$$A=Pt=700\cdot600=420\,000\text{ Дж}=420\text{ кДж}$$

Вопрос 2. Литр — это $0{,}001\text{ м}^3$, а плотность показывает массу одного кубометра:

$$m=\rho V=1000\cdot0{,}001=1\text{ кг}$$

Заметь: в формулу идёт не конечная температура, а разность. Вода начинает с $20\ {}^\circ\text{С}$ и закипает при $100\ {}^\circ\text{С}$, этого числа нет в условии, но мы его знаем:

$$\Delta t=100-20=80\ {}^\circ\text{С}$$

Теплота на нагрев. Пар считать не нужно, вопрос только о закипании:

$$Q=cm\Delta t=4200\cdot1\cdot80=336\,000\text{ Дж}=336\text{ кДж}$$

Вопрос 3. Полезная теплота делится на затраченную работу:

$$\eta=\dfrac{Q}{A}=\dfrac{336}{420}=0{,}8$$

В процентах это $80\%$.

Для контроля считаем потери: $420-336=84$ кДж, и $\dfrac{84}{420}=0{,}2$. Вместе с полезной долей $0{,}8$ получается единица, так и должно быть.