За какое время можно вскипятить 500 г воды взятой при температуре 20 на плитке мощностью 600 Вт, если КПД плитки 83%?

КПД плитки η - это отношение количества теплоты Qв, подведённого к воде, к количеству теплоты, выделяемому плиткой Qп:

η = Qв / Qп

Количество теплоты Qп, выделяемое плиткой, за время t:

Qп = P*t, где

P - мощность плитки, Вт.

Количество теплоты Qв, подведённое к воде, можно выразить как:

Qв = c*m*ΔT, где

c = 4200 Дж / (кг*°C) - удельная теплоёмкость воды;

m = 500 г = 0,5 кг - масса воды;

ΔT = (Tкип - 20 °C) = (100 °C - 20 °C) = 80 °C - увеличение температуры воды, где Tкип = 100 °C - температура кипения воды.

Тогда КПД:

η = c*m*ΔT / (P*t)

Выразим отсюда время t:

t = c*m*ΔT / (P*η)

t = 4200 * 0,5 * 80 / (600 * 0,83)

t ≈ 337 с.