в электрическом нагревателе мощностью 400 вт находится 200 г воды и 100 г льда при температуре 0 градусов. КПД нагревателя 80% (полезной считается энергия необходимая для нагревания воды). Через сколько времени температура воды в нагревателе станет равной 40 градусам.?

Начнем с формулы кпд:

n = Aполезное / Aзатраченное * 100%

В задаче полезной работой является нагревание воды и плавление льда:

Q = cm * (t2-t1)

Q = lm

Воспользуемся формулой мощности тока:

P = A/t

A = Pt

Подставим:

n = (cm (t2-t1) + lm) / Pt * 100%

Выразим время:

t = ((cm (t2-t1) + lm) * 100) / (Pn)

Подставим:

t = ((4200*0.3 (40-0) + 335000*0.1) * 100) / (400 * 80) = 262 сек = 4.4 мин