Электрокипятильник со спиралью сопротивлением 160 Ом поместили в сосуд, содержащий 0,5 л воды при 20 °С, и включили в

R = 160 Ом. V = 0,5 л = 0,5 * 10^-3 м^3. T1 = 293 К. T2 = 373 К. U = 220 В. t = 20 мин = 1200 с. КПД = 80 %. с = 4187 Дж/К*кг. λ = 2,3 * 10^6 Дж/кг. ρ = 1000 кг/м^3. mвык - ? Согласно закона Джоуля-Ленца в кипятильнике выделилось количество теплоты Qкип = U^2 * t / R, где U – напряжение электрического тока, t – время работы кипятильника, R – сопротивление кипятильника. Только 80 % этого количества теплоты идет на нагревания воды до температуры кипения и превращении воды в в пар. КПД = Qвод * 100 % / Qкип. Qвод = КПД * U^2 * t / R * 100 %. Qвод = с *m *(T2 –T1) + λ * mвык, где с - удельная теплоемкость воды, m – масса воды которая нагревалась, λ - удельная теплота парообразования воды, mвык - масса воды, которая выкипела. m = ρ * V. Qвод = с *ρ * V *(T2 –T1) + λ * mвык. mвык = (Qвод - с *ρ * V *(T2 –T1)) /λ. mвык = (КПД * U^2 * t / R * 100 % - с *ρ * V *(T2 –T1)) /λ. mвык = ( 80 % * (220 В)^2 * 1200 с / 160 Ом * 100 % - 4187 Дж/К*кг *1000 кг/м^3* 0,5 * 10^-3 м^3 *(373 К – 293 К)) /2,3 * 10^6 Дж/кг = 0, 054 кг. Ответ: выкипит масса воды mвык = 0, 054 кг.