1207. В электрическом чайнике объёмом 2 л вода нагревается с 20 °C до кипения за 10 мин. Какой силы ток в электрочайнике при напряжении сети 120 В?

Дано:

\(V = 2\) л; \(t_1 = 20\ ^\circ\mathrm{C}\); \(t_2 = 100\ ^\circ\mathrm{C}\); \(\tau = 10\) мин = 600 с; \(U = 120\) В.

Плотность воды \(\rho = 1\) кг/л, поэтому масса воды:

\(m = \rho V = 1 \cdot 2 = 2\) кг.

Изменение температуры:

\(\Delta t = t_2 - t_1 = 100 - 20 = 80\ ^\circ\mathrm{C}\).

Количество теплоты, необходимое для нагревания воды:

\(Q = cm\Delta t = 4200 \cdot 2 \cdot 80 = 672000\) Дж.

Мощность нагревателя:

\(P = \dfrac{Q}{\tau} = \dfrac{672000}{600} = 1120\) Вт.

По формуле мощности электрического тока \(P = UI\) сила тока равна:

\(I = \dfrac{P}{U} = \dfrac{1120}{120} \approx 9.3\) А.

Ответ: сила тока примерно 9,3 А.