założenia : 1. zakłdamy brak wymiany ciepła między czajnikiem a otoczeniem ( wymiana ciepła zwiększy spodziewaną moc ) 2. zakładamy masy: grzałki oraz czajnika jako nieznaczące ( o ciepłach włsciwych dla nich, oraz o ich masie brak danych. Ich ogrzanie również wymaga dostarczenia energii) 3. zakładamy że cała woda jest w stanie ciekłym, bez drobin lodu - brak danych w zadaniu dotyczących ciepła topnienia lodu i jego ilości. ( temp wskazuje że woda mogłaby się znajdować również w stanie stałym ) 4. gęstość wody = 1 kg/dm³ Po przyjęciu tych założeń : Dostarczona energia elektryczna jest równa ciepłu jakie pobiera woda w ilości 1kg od roztopienia do wrzenia czyli przy ogrzaniu o 100 K [latex] E_{el} = Q_{wody} = m cdot c_w cdot (T_2-T_1)=[/latex] [latex] 1kg cdot 4200frac {J}{kg K} cdot 100K = 420000 J = 420 kJ[/latex] moc to iloraz energii i czasu ( strumień energii ) [latex]P = frac {420 kJ}{3min}= frac {420 kJ}{3 cdot 60 s}=frac {420 kJ}{180 s}= 2,(3) frac { kJ}{s}= 2,(3) kW[/latex] Wracając do naszych założeń naszą moc zaokrąglamy w górę - założenia powodowały zaniżenie wyniku. Odp. Moc grzałki powinna wynosić około 2,35 kW
Jaką moc winna posiadać grzałka czajnika, by można zagotować 1 litr wody o temperaturze 0°C w ciągu 3 min. (ciepło właściwe wody wynosi 4200 J/kg*K) ?...
