Un calentador electrico que se usa para hervir pequeñas cantidades de agua consta de una espiral de 15 Ω que esta inmersa directamente en el agua . Funciona enchufada a 120 v en la pared ¿cuanto tiempo es necesario para que este calentador eleve la temperatura de 0. 50 kg de agua de 13ºc al punto normal de ebullicion?
En resumen
En primer lugar vamos a calcular la energía necesaria para calentar el agua : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=Q%20%3D%20m%5Ccdot%20c_e%5Ccdot%20%28T_f%20-%20T_i%29" /> La masa debe estar expresada en g, el calor específico del agua líquida es <img src="https://tex.z-dn.net/?
En primer lugar vamos a calcular la energía necesaria para calentar el agua :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=Q%20%3D%20m%5Ccdot%20c_e%5Ccdot%20%28T_f%20-%20T_i%29" />
La masa debe estar expresada en g, el calor específico del agua líquida es <img src="https://tex.z-dn.net/?f=4%2C18%5Cfrac%7BJ%7D%7Bg%5Ccdot%20%5E%5Ccirc%7D" /> y la temperatura final ha de ser 100 ºC :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=Q%20%3D%20500%5C%20g%5Ccdot%204%2C18%5Cfrac%7BJ%7D%7Bg%5Ccdot%20%5E%5Ccirc%7D%5Ccdot%20%28100%20-%2013%29%5E%5Ccirc%20%3D%20181%5C%20830%5C%20J" />
La energía disipada en la resistencia eléctrica es : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=E%20%3D%20%5Cfrac%7B%5CDelta%20V%5E2%5Ccdot%20t%7D%7BR%7D%5C%20%5Cto%5C%20t%20%3D%20%5Cfrac%7BQ%5Ccdot%20R%7D%7B%5CDelta%20V%5E2%7D" /> (estamos considerando que la energía disipada ha de ser igual a la que hemos calculado para el calentamiento del agua) :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=t%20%3D%20%5Cfrac%7B181%5C%20830%5C%20J%5Ccdot%2015%5C%20%5COmega%7D%7B120%5E2%5C%20V%5E2%7D%20%3D%20%5Cbf%20189%2C4%5C%20s" />.
Lascalderasde vapor son unos aparatos en los que se hace herviraguapara producir vapor. Elcalornecesario para caldear y vaporizarel aguapude ser suministrado por un hogar, porgasescalientes recuperados a la salida de…
Eso depende de la temperatura a la que la tengas.