к чайнику с кипящей водой подводится ежесекундно энергия, равная 1,13 кДж. Определите скорость истечения пара из носика чайника, площадь поперечного сечения которого равна 1 см^2. Плотность водяного пара считайте равной 1 кг\м^3

Чтобы определить скорость истечения пара из носика чайника, воспользуемся законом сохранения энергии и связью между тепловой мощностью, поступающей в чайник, и кинетической энергией истекающего пара.

Дано:

1. Поступающая энергия $Q = 1{,}13 \ \text{кДж/с} = 1130 \ \text{Дж/с}$.
2. Площадь поперечного сечения носика $S = 1 \ \text{см}^2 = 1 \times 10^{-4} \ \text{м}^2$.
3. Плотность водяного пара $\rho = 1 \ \text{кг/м}^3$.

Требуется:

Определить скорость истечения пара $v$.

Решение:

1. Сначала найдем массовый расход пара.
   Поступающая энергия $Q$ идет на превращение воды в пар и придание парам кинетической энергии. Воспользуемся формулой:

   $$Q = \frac{1}{2} m v^2,$$

   где $m$ — массовый расход пара в секунду. Тогда массовый расход можно выразить как:

   $$m = \rho S v.$$