ID: 00007098
Имеется два электрических нагревателя одинаковой мощности — по 400 Вт. Сколько времени потребуется для нагревания 1 л воды на 40 °C, если нагреватели будут включены в электросеть последовательно? Потерями энергии пренебречь.
Источник: ФИПИ
Каждый нагреватель рассчитан на мощность $400$ Вт, то есть его сопротивление $R=\dfrac{U^2}{400}$. При последовательном включении общее сопротивление вдвое больше, а мощность падает вдвое: $P=\dfrac{U^2}{2R}=\dfrac{400}{2}=200$ Вт.
Теплота на нагрев: $Q=c m\Delta t=4200\cdot1\cdot40=168000$ Дж. Время $t=\dfrac{Q}{P}=\dfrac{168000}{200}=840$ с $=14$ мин.
14