Jak dlouho trvá rychlovarné konvici o výkonu 1 kilowatt ohřát 1000 g vody z 20 stupňů C 80 C?

- Výkon rychlovarné konvice, $P =1 \text{ kW} =1000 \text{ W}$

- Hmotnost vody, $m =1000 \text{ gm} =1 \text{ kg}$

- Počáteční teplota vody, $T_i =20°\text{C}$

- Konečná teplota vody, $T_f =80°\text{C}$

- Měrná tepelná kapacita vody, $c_w =4,18 \text{ J/g}°\text{C}$

Jak najít:

- Čas potřebný k ohřevu vody, $ t $

Energie potřebná ke zvýšení teploty vody z $T_i$ na $T_f$ je dána:

$$Q =mc_w (T_f - T_i)$$

Dosazením zadaných hodnot dostaneme:

$$Q =(1 \text{ kg})(4,18 \text{ J/g}°\text{C})(80°\text{C} - 20°\text{C})$$

$$Q =2508 \text{ J}$$

Výkon rychlovarné konvice je rychlost, kterou může dodávat energii. Čas potřebný k ohřevu vody lze tedy vypočítat takto:

$$t =\frac{Q}{P}$$

Dosazením hodnot $Q$ a $P$ dostaneme:

$$t =\frac{2508 \text{ J}}{1000 \text{ W}}$$

$$t \cca 2,51 \text{ s}$$

Proto rychlovarné konvici o výkonu 1 kilowatt bude trvat přibližně 2,51 sekundy, než ohřeje 1000 g vody z 20 stupňů C na 80 stupňů C.