Какова мощность нагревателя, если 1 л воды закипает через 5 мин. При начальной температуре 16 С? Каково сопротивление этого нагревателя, если его КПД η = 80 % и номинальное напряжение 120 В? Удельная теплоемкость воды с = 4190 Дж/(кг·К). 

Для определения мощности нагревателя, мы можем использовать формулу:

Q = mcΔT

где Q - количество тепла, необходимое для нагрева воды, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

Мы знаем, что масса воды равна 1 кг (1000 г), удельная теплоемкость воды c = 4190 Дж/(кг·К), и изменение температуры ΔT = 100 - 16 = 84 °C.

Теперь мы можем рассчитать количество тепла:

Q = mcΔT = 1000 г * 4190 Дж/(кг·К) * 84 °C = 352,56 кДж

Теперь, чтобы определить мощность нагревателя, мы можем использовать формулу:

P = Q / t

где P - мощность, Q - количество тепла, t - время.

Мы знаем, что время t = 5 мин = 5 * 60 сек = 300 сек.

Теперь мы можем рассчитать мощность:

P = Q / t = 352,56 кДж / 300 сек = 1,1752 кВт

Таким образом, мощность нагревателя составляет 1,1752 кВт.

Чтобы определить сопротивление нагревателя, мы можем использовать формулу:

P = (V^2) / R

где P - мощность, V - напряжение, R - сопротивление.

Мы знаем, что мощность P = 1,1752 кВт, напряжение V = 120 В.

Теперь мы можем рассчитать сопротивление:

R = (V^2) / P = (120 В)^2 / 1,1752 кВт = 12 240 Ом

Таким образом, сопротивление нагревателя составляет 12 240 Ом.