Определите кпд электрического чайника имеющего мощность 0, 6 квт в котором за 17, 5 минут 1, 5 литра воды нагревается от 20 до 100 градусов

1. так как спирт взят при температуре кипения, то массу нужно умножить на удельную теплоемкость парообразования спирта Q = Lm (возможна формула Q = rm), Q = 0,1 кг·0,9·10^6 Дж/кг = 90000 Дж = 90 кДж.

2. используем закон сохранения энергии: количество теплоты выделившееся при сгорании каменного угля идет на плавление железа (железо взято при температуре плавления, поэтому сразу плавится)  Q1 = Q2, Q1 = qm1, Q2 = λm2, qm1 = λm2, m1=λm2/q, m1 = 270000Дж/кг 10 кг/30000000Дж/кг  =0,09 кг

3.  тело нагревают формула Q = cm(t2 – t1) , c=Q/m(t2 – t1), c=10000Дж /0,4 кг·100°с  = 250 Дж/кг·°с, возможно олово

4. используем закон сохранения энергии:  30% количества теплоты выделившегося при сгорании антрацита идет на плавление льда, нагревание води до 100°С , испарение води и на нагревание стальной посуди ŋQ1 = Q2 + Q3+Q4+Q5, Q1 = qm1, Q2 =λm2, Q3 = c2m2(t2 – t1), Q4 = Lm2, Q5 = = c3m3(t2 – t1) m3 = 5кг,нужна маса льда.

X(t)=1+3*t-0,5*t^2 - уравнение движения. Тело тормозит.

x(t)=xo+Vox*t+(ax/2)*t^2

xo=1; Vox=3; ax/2=-0,5; ax=-1. Все в единицах СИ.

V=Vo-a*t=3-1*t; в конце торможения V=0.

0=3-t; t=3c - время до остановки.

x(3)=1+S(3); S(3)=3*t-0,5*t^2=3*3-0,5*9=9-4,5=4,5 м тело до остановки.

x(8)=1+3*8-0,5*64=1+24-32=-7 м - координата после 8 с движения.

Значит тело от хо=1 м тормозной путь 4,5 м до координаты 5,5 м за 3 с, затем за следующие 5 с до координаты -7 м тело м. Итого весь путь 4,5+12,5=17 м. Путь всегда >0. Это ответ.

По уравнению движения можно найти координату тела через 8 с движения. А с длиной пройденного пути, особенно когда тело тормозит, а после остановки движется в обратную сторону, надо быть повнимательнее.