Question

Внутрь трубы с проточной водой при температуре 20 °С установили нагреватель
мощностью 2000 Вт. Чему равна температура тёплой воды на выходе из трубы, если
площадь поперечного сечения трубы 1 см2
, а скорость потока воды 0,3 м/с. Плотность
воды 1000 кг/м3

Answer 1

Колич тепл, выд в нагревателе за 1 с, равно работе тока

Q=A=IUt=Pt=2000•1=2000 Дж.

За 1 с объем пройденной воды будет равен объему трубы длиной 0,3 м:

V=S•v=1•10⁻⁴•0,3=3•10⁻⁵ м. Масса будет m=ρV=1000•3•10⁻⁵=0,03 кг

Из Q=mc∆t      ∆t=Q/cm=2000/(4200•0,03)=2000/126≈15°C

t=t₁+∆t=20+15=35°C