В электрическом чайнике мощностью 800 Вт можно за 15 минут вскипятить 1,5 литра воды, имеющей начальную температуру 20 °C. Плотность воды равна 1000 кг/м³, её удельная теплоёмкость c = 4200 Дж/(кг°C).

Давай разберем эту задачу. Для начала выпишем, что нам дано: $P = 800$ Вт (мощность чайника) $t = 15$ мин $= 15 \cdot 60 = 900$ с (время) $V = 1,5$ л $= 0,0015$ м$^3$ (объем) $t_0 = 20 ^\circ$C (начальная температура) $t_{кип} = 100 ^\circ$C (температура кипения) $\rho = 1000$ кг/м$^3$ (плотность воды) $c = 4200$ Дж/(кг$\cdot$°C) (удельная теплоемкость воды) **1) Какое количество теплоты выделяется нагревателем?** Энергия, выделяемая нагревателем за время $t$, равна: $Q_{выд} = P \cdot t = 800 \text{ Вт} \cdot 900 \text{ с} = 720\,000$ Дж $= 720$ кДж. **2) Какое количество теплоты нужно передать воде, чтобы она закипела?** Сначала найдем массу воды: $m = \rho \cdot V = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 0,0015 \text{ м}^3 = 1,5$ кг. Теперь посчитаем количество теплоты для нагрева до 100 °C: $Q_{пол} = c \cdot m \cdot (t_{кип} - t_0) = 4200 \cdot 1,5 \cdot (100 - 20) = 4200 \cdot 1,5 \cdot 80 = 504\,000$ Дж $= 504$ кДж. **3) Какая часть теплоты тратится на нагрев воды?** Найдем КПД (коэффициент полезного действия): $\eta = \frac{Q_{пол}}{Q_{выд}} \cdot 100\% = \frac{504\,000}{720\,000} \cdot 100\% = 0,7 \cdot 100\% = 70\%$. **Ответ:** 1) 720 кДж; 2) 504 кДж; 3) 70%.