Πόσο χρόνο χρειάζεται ένας ηλεκτρικός βραστήρας 1 κιλού Watt για να ζεστάνει 1000 γραμμάρια νερού από 20 βαθμούς C 80 C;

- Ισχύς ηλεκτρικού βραστήρα, $P =1 \text{ kW} =1000 \text{ W}$

- Μάζα νερού, $m =1000 \text{ gm} =1 \text{ kg}$

- Αρχική θερμοκρασία νερού, $T_i =20°\text{C}$

- Τελική θερμοκρασία νερού, $T_f =80°\text{C}$

- Ειδική θερμοχωρητικότητα νερού, $c_w =4,18 \text{ J/g}°\text{C}$

Για εύρεση:

- Χρόνος που απαιτείται για τη θέρμανση του νερού, $t$

Η ενέργεια που απαιτείται για την αύξηση της θερμοκρασίας του νερού από $T_i$ σε $T_f$ δίνεται από:

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

Αντικαθιστώντας τις δεδομένες τιμές, παίρνουμε:

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

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

Η ισχύς του ηλεκτρικού βραστήρα είναι ο ρυθμός με τον οποίο μπορεί να παρέχει ενέργεια. Έτσι, ο χρόνος που απαιτείται για τη θέρμανση του νερού μπορεί να υπολογιστεί ως εξής:

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

Αντικαθιστώντας τις τιμές των $Q$ και $P$, παίρνουμε:

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

$$t \περίπου 2,51 \text{ s}$$

Ως εκ τούτου, ο ηλεκτρικός βραστήρας 1 κιλού Watt θα χρειαστεί περίπου 2,51 δευτερόλεπτα για να θερμάνει 1000 γραμμάρια νερού από 20 βαθμούς C στους 80 βαθμούς C.