Уже спустя четыре минуты после твоих речей температура в классе повышается на 1 градус, а учительница вообще доходит до кипения! - Вообще-то, спустя 3 минуты 42 секунды, - возразил Олег. После чего ему стало интересно: если с учительницей он справляется так оперативно, способен ли он аналогичным образом довести до кипения воду в чашке? Считая массу воздуха в классе равной 222 кг, а теплоёмкость - 1000 Дж/(кг.°С), найдите, сколько секунд необходимо душному Олегу, чтобы вода при начальной температуре 25 градусов, массе 300 грамм и теплоёмкости 4200 Дж/(кг.°С) закипела. Округлите до целого.

Для решения этой задачи воспользуемся формулой для вычисления теплового эффекта:

Q = mcΔT

где Q - тепловой эффект, m - масса воды, c - теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

Сначала найдем тепловой эффект, необходимый для закипания воды:

Q = 0.3 кг * 4200 Дж/(кг*°C) * (100 - 25)°C = 94500 Дж

Теперь найдем, сколько времени потребуется, чтобы Олег нагрел воду до кипения. Для этого воспользуемся формулой:

Q = Pt

где P - мощность, t - время.

Учитывая, что за 1 секунду температура в классе повышается на 1/240 градуса, то мощность Олега равна:

P = 222 кг * 1000 Дж/(кг*°C) * (1/240)°C/с = 925 Дж/с

Теперь можем найти время:

t = Q / P = 94500 Дж / 925 Дж/с ≈ 102 секунды

Итак, Олегу потребуется около 102 секунд, чтобы закипела вода в чашке.