Растопится ли лед массой 0,5 кг, имеющий температуру за 5 минут, при использовании нагревательного элемента мощностью
Вт, если потери энергии в окружающую среду 20%?
Переведем минуты в секунды 5 минут=300 с.
Так как потери энергии в окружающую среду 20%, то КПД нагревателя равен 100%-20% =80%. Количество теплоты, необходимое, чтобы растопить лед находится по формуле:
где – удельная теплота плавления льда,
– масса льда. В свою очередь количество теплоты, которое получит лед при нагреве равно:
где – КПД нагревателя,
– время нагрева. Найдем
и
Так как