Question

O cană ce conţine 100g apă este așezată pe plita unui încălzitor, plita fiind menţinută la o temperatură constantă. În timpul încălzirii, temperatura apei din cană crește de la θ1=9°C la θ2=11°C într-un interval Δt1=10s. Lăsând în continuare cana pe plită se observă că după ce apa începe să fiarbă, la temperatura θf=100°C, este nevoie de un interval Δt2=1h pentru vaporiza toată apa din cană. Căldura schimbată între apa din cană și plită în unitate de timp este proporţională cu diferenţa de temperatură dintre cele două corpuri. Estimează valoarea temperaturii constante a plitei.
Se cunosc: căldura specifică a apei lichide: c=4200J/(kg·K)
căldura latentă de vaporizare a apei:
λv=2260kJ/kg.

I need some help...

Answer 1

in timpul incalzirii de la 9° la 11°, apa preia de la plita o cantitate de caldura 
Q1 =  c m Δ T  = 4200 J/ (kgK) x 0,1 kg x 2 k = 840 Jouli in timp de 10 secunde, adica 840 J : 10 s = 84 J /s 


pentru evaporare, apa preia caldura Q2 = λ m = 2260 kJ/kg x 0,2 kg = 226 kJ in timp de 3600 s, adica 62,7 Jouli / s 

deoarece caldura schimbata de plita cu apa in unitatea de timp este proportionala cu diferenta de temperatura dintre plita si apa, 

84 / (T-283 ) = 62,7 / ( T - 373) , unde T este temperatura plitei ;  

84T - 31332 = 62,7 T - 17744,1
21,3T = 13 588
T = 638 K = 365°C